Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор)
Рассмотрены способы повышения индекса цветопередачи белых светодиодов при модификации люминофоров. Детально изучены оптические, механические и тепловые свойства биндеров, которые чаще всего используются в белых светодиодах. На основе анализа литературной, патентной и рекламной информации компаний, к...
Saved in:
| Published in: | Оптоэлектроника и полупроводниковая техника |
|---|---|
| Date: | 2012 |
| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2012
|
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116711 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) / Д.Н. Хмиль, А.М. Камуз, П.Ф. Олексенко, В.Г. Камуз, Н.Г. Алексенко, О.А. Камуз // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника: Сб. научн. тр. — 2012. — Вип. 47. — С. 5-23. — Бібліогр.: 74 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-116711 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Хмиль, Д.Н. Камуз, А.М. Олексенко, П.Ф. Камуз, В.Г. Алексенко, Н.Г. Камуз, О.А. 2017-05-14T12:10:45Z 2017-05-14T12:10:45Z 2012 Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) / Д.Н. Хмиль, А.М. Камуз, П.Ф. Олексенко, В.Г. Камуз, Н.Г. Алексенко, О.А. Камуз // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника: Сб. научн. тр. — 2012. — Вип. 47. — С. 5-23. — Бібліогр.: 74 назв. — рос. 0233-7577 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116711 628.9.037 Рассмотрены способы повышения индекса цветопередачи белых светодиодов при модификации люминофоров. Детально изучены оптические, механические и тепловые свойства биндеров, которые чаще всего используются в белых светодиодах. На основе анализа литературной, патентной и рекламной информации компаний, которые изготавливают белые светодиоды, определены наиболее перспективные направления научно-исследовательских работ в области твердотельных источников света. In review article, methods of improving CRI white LEDs by phosphors modification had been considered. Examined in detail are the optical, mechanical and thermal properties of binders, which are very often used in white LEDs. Based on the analysis of literature, patent information and advertising of companies, which produce white LEDs, were determined the most promising areas of research in the field of solid-state light sources. ru Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України Оптоэлектроника и полупроводниковая техника Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) Luminophor in white LEDs: advantages and disadvantages (review) Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| spellingShingle |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) Хмиль, Д.Н. Камуз, А.М. Олексенко, П.Ф. Камуз, В.Г. Алексенко, Н.Г. Камуз, О.А. |
| title_short |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| title_full |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| title_fullStr |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| title_full_unstemmed |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| title_sort |
люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) |
| author |
Хмиль, Д.Н. Камуз, А.М. Олексенко, П.Ф. Камуз, В.Г. Алексенко, Н.Г. Камуз, О.А. |
| author_facet |
Хмиль, Д.Н. Камуз, А.М. Олексенко, П.Ф. Камуз, В.Г. Алексенко, Н.Г. Камуз, О.А. |
| publishDate |
2012 |
| language |
Russian |
| container_title |
Оптоэлектроника и полупроводниковая техника |
| publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Luminophor in white LEDs: advantages and disadvantages (review) |
| description |
Рассмотрены способы повышения индекса цветопередачи белых светодиодов при модификации люминофоров. Детально изучены оптические, механические и тепловые свойства биндеров, которые чаще всего используются в белых светодиодах. На основе анализа литературной, патентной и рекламной информации компаний, которые изготавливают белые светодиоды, определены наиболее перспективные направления научно-исследовательских работ в области твердотельных источников света.
In review article, methods of improving CRI white LEDs by phosphors modification had been considered. Examined in detail are the optical, mechanical and thermal properties of binders, which are very often used in white LEDs. Based on the analysis of literature, patent information and advertising of companies, which produce white LEDs, were determined the most promising areas of research in the field of solid-state light sources.
|
| issn |
0233-7577 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116711 |
| citation_txt |
Люминофоры в белых светодиодах:преимущества и недостатки (обзор) / Д.Н. Хмиль, А.М. Камуз, П.Ф. Олексенко, В.Г. Камуз, Н.Г. Алексенко, О.А. Камуз // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника: Сб. научн. тр. — 2012. — Вип. 47. — С. 5-23. — Бібліогр.: 74 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT hmilʹdn lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT kamuzam lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT oleksenkopf lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT kamuzvg lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT aleksenkong lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT kamuzoa lûminoforyvbelyhsvetodiodahpreimuŝestvainedostatkiobzor AT hmilʹdn luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview AT kamuzam luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview AT oleksenkopf luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview AT kamuzvg luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview AT aleksenkong luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview AT kamuzoa luminophorinwhiteledsadvantagesanddisadvantagesreview |
| first_indexed |
2025-11-25T22:20:32Z |
| last_indexed |
2025-11-25T22:20:32Z |
| _version_ |
1850563064805457920 |
| fulltext |
ISSN 0233-7577. Îïòîýëåêòðîíèêà è ïîëóïðîâîäíèêîâàÿ òåõíèêà, 2012, âûï. 47 5
ÓÄÊ 628.9.037
. . , . . , . . ,
. . , . . , . .
:
( )
Ðàññìîòðåíû ñïîñîáû ïîâûøåíèÿ èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è áåëûõ ñâå-
òîäèîäîâ ïðè ìîäèôèêàöèè ëþìèíîôîðîâ. Äåòàëüíî èçó÷åíû îïòè÷åñêèå, ìåõàíè÷å-
ñêèå è òåïëîâûå ñâîéñòâà áèíäåðîâ, êîòîðûå ÷àùå âñåãî èñïîëüçóþòñÿ â áåëûõ ñâå-
òîäèîäàõ. Íà îñíîâå àíàëèçà ëèòåðàòóðíîé, ïàòåíòíîé è ðåêëàìíîé èíôîðìàöèè
êîìïàíèé, êîòîðûå èçãîòàâëèâàþò áåëûå ñâåòîäèîäû, îïðåäåëåíû íàèáîëåå ïåðñïåê-
òèâíûå íàïðàâëåíèÿ íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèõ ðàáîò â îáëàñòè òâåðäîòåëüíûõ èñ-
òî÷íèêîâ ñâåòà.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: áåëûé ñâåòîäèîä, ñïåêòð ïîãëîùåíèÿ, ëþìèíîôîð.
1.
 ïîñëåäíåå âðåìÿ èíòåíñèâíî ðàçðàáàòûâàþòñÿ è èññëå-
äóþòñÿ ýíåðãîñáåðåãàþùèå òåõíîëîãèè. Âî ìíîãèõ ñòðàíàõ ìèðà çàïðå-
ùåíî èëè áóäåò çàïðåùåíî èñïîëüçîâàíèå ëàìï íàêàëèâàíèÿ è íèçêî-
ýôôåêòèâíûõ ëþìèíåñöåíòíûõ ëàìï [1]. Ñ 2009 ã. â Åâðîñîþçå íà÷àë
äåéñòâîâàòü ïëàí ïåðåõîäà íà ýíåðãîñáåðåãàþùèå òåõíîëîãèè â öåëÿõ
óìåíüøåíèÿ ïàðíèêîâîãî ýôôåêòà. Ïîýòîìó ñ 1 ñåíòÿáðÿ 2012 ã. âî âñåõ
ñòðàíàõ Åâðîïû çàïðåùåíà ïðîäàæà ëþáûõ ëàìï íàêàëèâàíèÿ. Äëÿ çà-
ìåíû â îñíîâíîì ïðåäëàãàþòñÿ øèðîêî ðàñïðîñòðàíåííûå êîìïàêòíûå
ëþìèíåñöåíòíûå ëàìïû ñ èõ èçâåñòíûìè íåäîñòàòêàìè: ïàðû ðòóòè è
ôîñôîðà [2]. Îäíèì èç íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûõ ýíåðãîñáåðåãàþùèõ íà-
ïðàâëåíèé ÿâëÿþòñÿ òâåðäîòåëüíûå èñòî÷íèêè èçëó÷åíèÿ, èëè êàê èõ
åùå íàçûâàþò � áåëûå ñâåòîäèîäû. Ýòà òåõíîëîãèÿ ïîñëåäíåå äåñÿòèëå-
òèå ðàçâèâàåòñÿ áóðíûìè òåìïàìè. Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ñâåòîäèîäû
ïðîèçâîäÿò áîëåå 250 êîìïàíèé, ñðåäè êîòîðûõ âåäóùèìè ÿâëÿþòñÿ
Cree Lighting, Philips Lumileds, Nichia Corp., Osram Optosemiconductors, Toyo-
da Gosei, Seoul Semiconductor.
Ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè ýôôåêòèâíîñòü áåëûõ ñâåòîäèîäîâ áîëåå ÷åì â
10 ðàç ïðåâûøàåò ýôôåêòèâíîñòü ëàìï íàêàëèâàíèÿ è ïî÷òè â äâà ðàçà
ïðåâîñõîäèò ñâåòîîòäà÷ó ãàçîðàçðÿäíûõ ëþìèíåñöåíòíûõ èñòî÷íèêîâ ñâå-
òà. Çà ïîäñ÷åòàìè àíàëèòèêîâ íà îñâåùåíèå ðàñõîäóåòñÿ ïðèìåðíî 20 %
âñåé ïðîèçâîäèìîé â ìèðå ýëåêòðîýíåðãèè. Ïîýòîìó áåëûå ñâåòîäèîäû,
êàê íàèáîëåå ýíåðãîñáåðåãàþùèå èñòî÷íèêè ñâåòà, ïîñòåïåííî âûòåñíÿþò
èç èñïîëüçîâàíèÿ ãàëîãåííûå, ëþìèíåñöåíòíûå è ãàçîðàçðÿäíûå îñâåòè-
òåëüíûå ëàìïû. Ýòî ïîäòâåðæäàåòñÿ òåì, ÷òî â ïîñëåäíèå ïÿòü ëåò ñâåòî-
äèîäíûé ðûíîê êàæäûé ãîä óâåëè÷èâàåòñÿ íà 4�5 % [3].
Îäíàêî ñðàâíèòåëüíî âûñîêàÿ ñòîèìîñòü áåëûõ ñâåòîäèîäîâ âðåìåí-
íî ïðåïÿòñòâóåò èõ ìàññîâîìó èñïîëüçîâàíèþ â ñâåòîòåõíèêå.
2.
Ñóùåñòâóåò òðè îñíîâíûõ ñïîñîáà ñîçäàíèÿ èñòî÷íèêîâ
áåëîãî öâåòà ñ ïîìîùüþ ñâåòîäèîäîâ.
© Ä.Í. Õìèëü, À.Ì. Êàìóç, Ï.Ô. Îëåêñåíêî, Â.Ã. Êàìóç, Í.Ã. Àëåêñåíêî,
Î.À. Êàìóç, 2012
6
1. Èñïîëüçîâàíèå àääèòèâíîãî ñìåøåíèÿ èçëó÷åíèÿ êðàñíîãî (R),
çåëåíîãî (G) è ñèíåãî (B) ñâåòîäèîäîâ (RGB-ñâåòîäèîä) â îïðåäåëåííûõ
ïðîïîðöèÿõ.
2. Âîçáóæäåíèå óëüòðàôèîëåòîâûì ñâåòîäèîäîì òðåõ ëþìèíîôîðîâ
(êðàñíîãî, çåëåíîãî è ãîëóáîãî), ëþìèíåñöåíòíûå èçëó÷åíèÿ êîòîðûõ àä-
äèòèâíî ñìåøèâàþòñÿ â îïðåäåëåííûõ ñîîòíîøåíèÿõ.
3. Âîçáóæäåíèå ñèíèì ñâåòîäèîäîì (460 íì) æåëòî-çåëåíîãî ëþìè-
íîôîðà (èëè çåëåíîãî è êðàñíîãî ëþìèíîôîðîâ).
Ïðè ñðàâíåíèè ýòèõ ñïîñîáîâ íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî áåëûå ñâå-
òîäèîäû, èçãîòîâëåííûå ñ ïîìîùüþ ñïîñîáîâ 2 è 3, ñóùåñòâåííî äå-
øåâëå, ÷åì ñâåòîäèîäû, èçãîòîâëåííûå ïî ñïîñîáó 1 (â ïåðåñ÷åòå íà
åäèíèöó ñâåòîâîãî ïîòîêà).
Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûìè áåëûìè ñâåòîäèîäàìè
äëÿ îñâåùåíèÿ ÿâëÿþòñÿ ñâåòîäèîäû, êîòîðûå ñîçäàíû ñïîñîáîì 3 [4].
3.
Ïîä áåëûì ñâåòîäèîäîì ïîäðàçóìåâàåòñÿ ñèíèé ñâåòîäèîä
(460 íì), ïîêðûòûé ñëîåì ôîòîëþìèíîôîðà (ðèñ. 1). Ïåðâûå áåëûå
ñâåòîäèîäû íà îñíîâå ñâåòîäèîäîâ ñèíåãî èçëó÷åíèÿ InGaN/GaN è ëþ-
ìèíîôîðîâ áûëè îïèñàíû â ðàáîòàõ [5�7].
Ëþìèíîôîð íà îñíîâå ãðàíàòà ïîãëîùàåò èçëó÷åíèå ñèíåãî ñâåòîäèîäà
ïîñðåäñòâîì ðàçðåøåííîãî 4f 1 5d 1 ïåðåõîäà (ðèñ. 2) è ýôôåêòèâíî ïå-
ðåêà÷èâàåò åãî â øèðîêóþ ïîëîñó èçëó÷åíèÿ æåëòîãî ñâåòà ñ ïîëóøèðèíîé
Ðèñ. 1. Ñõåìàòè÷åñêàÿ ñòðóê-
òóðà áåëîãî ñâåòîäèîäà
Ðèñ. 2. Äèàãðàììà ýíåðãåòè÷åñêèõ óðîâ-
íåé òðåõâàëåíòíîãî öåðèÿ â èòòðèé-àëþ-
ìèíèåâîì ãðàíàòå
Ðèñ. 3. Ñïåêòð ñâå÷åíèÿ áåëîãî ñâåòîäèîäà
7
>100 íì [8�11]. Èçâåñòíî, ÷òî ýôôåêòèâíîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ ( ext)
êîðîòêîâîëíîâîãî ( 1) èçëó÷åíèÿ â äëèííîâîëíîâîå ( 2) îïðåäåëÿåòñÿ
ñîîòíîøåíèåì ext = 1/ 2. Ïîíÿòíî, ÷òî ext < 1 è íåâîçìîæíî ñîçäàòü
ìàòåðèàë ïðåîáðàçîâàòåëÿ, êîòîðûé áû ðàáîòàë áåç ïîòåðü. Ïîòåðè ïðè
ïðåîáðàçîâàíèè äëèíû âîëíû íåèçáåæíû ïî ñâîåé ïðèðîäå. Òàê êàê
ýôôåêòèâíîñòü ïðåîáðàçîâàíèÿ óëüòðàôèîëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ extUV ìåíü-
øå ýôôåêòèâíîñòè ïðåîáðàçîâàíèÿ ñèíåãî ñâåòà extB ( extUV < extB < 1), òî
áåëûå ñâåòîäèîäû ñ ÓÔ-íàêà÷êîé èìåþò ïîòåðè á ëüøèå, ÷åì áåëûå
ñâåòîäèîäû ñ íàêà÷êîé ñèíèì ñâåòîäèîäîì. Îäíàêî èç-çà òîãî, ÷òî ó
óëüòðàôèîëåòîâûõ ñâåòîäèîäîâ á ëüøàÿ ñâåòîâàÿ ýôôåêòèâíîñòü, ÷åì ó
ñèíèõ, áåëûå ñâåòîäèîäû, èçãîòîâëåííûå ïî ñïîñîáàì 2 è 3, èìåþò ñî-
ïîñòàâèìûå êîëîðèìåòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû. Êðîìå òîãî, óëüòðàôèîëåòî-
âîå èçëó÷åíèå, êîòîðîå âðåäíî äëÿ ÷åëîâåêà, ÷àñòè÷íî âûõîäèò èç ëþ-
ìèíîôîðà. Îòìåòèì òàêæå, ÷òî ó áåëûõ ñâåòîäèîäîâ, èçãîòîâëåííûõ ñïî-
ñîáàìè 2 è 3, ìåíüøàÿ ýôôåêòèâíîñòü, ÷åì ó îáû÷íûõ ñâåòîäèîäîâ, òàê
êàê ýíåðãèÿ êàæäîãî ïîãëîùåííîãî ôîòîíà ñâåòîäèîäà íàêà÷êè ïðåâðà-
ùàåòñÿ â ôîòîí èçëó÷åíèÿ ëþìèíåñöåíöèè è â òåïëî [4].
Ñìåøåíèå â îïðåäåëåííîé ïðîïîðöèè èçëó÷åíèÿ ñèíåãî ñâåòîäèîäà,
ïðîøåäøåãî ÷åðåç êîìïîçèòíûé ñëîé ïîëèìåðà ñ ëþìèíîôîðîì, è æåë-
òîãî èçëó÷åíèÿ ëþìèíîôîðà ñîçäàåò áåëûé ñâåò, êîëîðèìåòðè÷åñêèé
ñïåêòð êîòîðîãî ïðåäñòàâëåí íà ðèñ. 3.
4.
Áåëûå ñâåòîäèîäû ìîãóò çàìåíÿòü ëàìïû íàêàëèâàíèÿ, à
òàêæå ëþìèíåñöåíòíûå, ãàëîãåííûå è ìåòàëëîãàëîãåííûå ëàìïû. Îíè
îáåñïå÷èâàþò ïîëíûé äèàïàçîí öâåòîâûõ òåìïåðàòóð ñâåòà: òåïëûé, íåé-
òðàëüíûé, õîëîäíûé, äíåâíîé [12].
Îòìåòèì îñíîâíûå ïðåèìóùåñòâà ñîâðåìåííûõ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ
ïåðåä äðóãèìè èñòî÷íèêàìè ñâåòà:
1) âûñîêàÿ ñâåòîâàÿ îòäà÷à (òàáë. 1). (17 àïðåëÿ 2012 ã. êîìïàíèÿ Cree
çàÿâèëà, ÷òî ñâåòîîòäà÷à ýêñïåðèìåíòàëüíûõ îáðàçöîâ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ
ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå è òîêå 350 ìÀ äîñòèãëà 254 ëì/Âò, ñ êîððå-
ëèðîâàííîé öâåòîâîé òåìïåðàòóðîé 4408 Ê [13, 14].);
2) âûñîêèé èíäåêñ öâåòîïåðåäà÷è (CRI ïðèìåðíî îò 75 äî 95 (òàáë. 2));
3) áîëüøîé ñðîê ñëóæáû (òàáë. 1);
4) øèðîêèé äèàïàçîí öâåòîâîé òåìïåðàòóðû (òàáë. 2, 3);
5) êîìïàêòíîñòü è óäîáñòâî óñòàíîâêè;
6) î÷åíü âûñîêàÿ ìåõàíè÷åñêàÿ ïðî÷íîñòü ê ìåõàíè÷åñêèì âîçäåéñò-
âèÿì (òàê êàê íå èìåþò ñòåêëÿííîé êîëáû);
7) ýêîëîãè÷åñêè ÷èñòûå (íå ñîäåðæàò ðòóòè, ôîñôîðà è óëüòðàôèî-
ëåòîâîãî èçëó÷åíèÿ â îòëè÷èå îò ëþìèíåñöåíòíûõ ëàìï);
Ò à á ë è ö à 1. Õàðàêòåðèñòèêè èñòî÷íèêîâ ñâåòà [8]
Èñòî÷íèê ñâåòà
Ñâåòîîòäà÷à,
ëì/Âò Ñðîê ýêñïëóàòàöèè, ÷
Ëàìïà íàêàëèâàíèÿ 7 1000
Ãàëîãåííàÿ ëàìïà íàêàëèâàíèÿ 20 3000
Ëþìèíåñöåíòíàÿ ëàìïà âûñîêîãî äàâëåíèÿ 50 8000
Ëþìèíåñöåíòíàÿ ëàìïà íèçêîãî äàâëåíèÿ 110 10 000
Íàòðèåâàÿ äóãîâàÿ ëàìïà 130 15 000
Áåëûå ñâåòîäèîäû 231 (300) 50 000
8
8) ðàáî÷èé äèàïàçîí îò �50 äî +85 Ñ [27];
9) áåçîïàñíûå (òàê êàê èìåþò íèçêîå ïèòàþùåå íàïðÿæåíèå è íèç-
êóþ òåìïåðàòóðó ðàáî÷åãî òåëà).
Ò à á ë è ö à 2. Ñðàâíèòåëüíûå õàðàêòåðèñòèêè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ îñíîâíûõ
ïðîèçâîäèòåëåé
Ïðîèçâîäèòåëü Òèï ñâåòîäèîäà Äèàïàçîí
CCT, K
Ñâåòîîòäà÷à,
ëì/Âò CRI
Cree XLamp XP-E [15] 5000�10 000 101 75
3700�5000 89 75
2600�3700 78 80
Cree XLamp XP-E High-
Efficiency White LEDs [16]
5000�8300
3700�5000
116
101
75
75
2600�4300 89 80
2600�3200 76 90
Philips Lu-
mileds [17]
Neutral-White LXML-PWN2
Cool-White LXML-PWC2
4100
5650
1302
1352
65
70
LXW9-PW27 2700 75 95
LXW9-PW30 3000 81 95
LXW8-PW35 3500 1032 85
LXH7-PW40 4000 114 75
LXW8-PW40 4000 1062 85
LXW8-PW50 5000 1112 85
Nichia NVSW119AT-H3 [18] X=0,344 109 83
Y=0,355
NVSW219AT-H3 [19] X=0,344 109 83
Y=0,355
OSRAM Opto
Semiconductor
LCW W5PM [20]
LW W5PM [20]
2500�4800
5600
831
1001
82
80
LUW W5PM [21] 6500 1101 70
DX01-W4F-830 [22] 3000 66/1082 �
DX01-W4F-854 [23] 5400 76/1252 �
DX1-W3-865 [24] 6500 91 �
Seoul Semi-
conductor [25]
W42180
N42180
6300
3000
92
63
75
93
N42180H 3000 75 80
S42180 4000 76 93
S42180H 4000 82 80
1Ïðè 100 ìÀ.
2Ïðè 700 ìÀ.
Ò à á ë è ö à 3. Öâåòîâàÿ òåìïåðàòóðà ðàçíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà [26]
Öâåòîâàÿ òåìïåðàòóðà Ëþìèíåñ-
öåíòíûé
Ãàëî-
ãåííûé
Ëàìïà
íàêàëè-
âàíèÿ
Ñâåòî-
äèîä
Ìåòàë-
ëîãàëî-
ãåííûé
Òåïëûé ñâåò, 2700 Ê + � + + �
Áåëûé ñâåò, 3000 K + + � + +
Îáû÷íûé ñâåò, 3500 K + � � + �
Õîëîäíûé ñâåò, 4100 K + � � + +
Äíåâíîé ñâåò, 5000�6500 Ê + � � + �
9
5.
Íåäîñòàòêàìè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ ÿâëÿeòñÿ â îñíîâíîì ñíè-
æåíèå åãî ñâåòîâîãî ïîòîêà è êîëîðèìåòðè÷åñêèõ äàííûõ èç-çà äåãðàäà-
öèè ïàðàìåòðîâ ñèíåãî ñâåòîäèîäà è ëþìèíîôîðà. Êðîìå òîãî, âðåìåííî
ê íåäîñòàòêàì îòíîñèòñÿ è åãî îòíîñèòåëüíî âûñîêàÿ ñòîèìîñòü.
5.1.
Äåãðàäàöèÿ ñèíåãî ñâåòîäèîäà îáóñëîâëèâàåò èçìåíåíèå
ñâåòîâûõ õàðàêòåðèñòèê áåëîãî ñâåòîäèîäà. Ñðîê ñëóæáû ñèíåãî ñâåòî-
äèîäà îïðåäåëÿåòñÿ òåìïåðàòóðîé åãî àêòèâíîé îáëàñòè � p�n-ïåðå-
õîäà, ïðè êîòîðîé ïðîèñõîäèò ðàáîòà ñâåòîäèîäà. Ïåðèîä âðåìåíè, â
òå÷åíèå êîòîðîãî íà÷àëüíûé ñâåòîâîé ïîòîê óìåíüøàåòñÿ íà 30 %, ïðè-
íÿòî ñ÷èòàòü ñðîêîì ñëóæáû, ò.å. ê êîíöó ñðîêà ñëóæáû ñâåòîâîé ïîòîê
ñâåòîäèîäà ðàâåí 70 % íà÷àëüíîãî çíà÷åíèÿ.
Ýêñïåðèìåíòàëüíî áûëà çàìå÷åíà ïðÿìàÿ ñâÿçü ìåæäó òåìïåðàòóðîé
p�n-ïåðåõîäà è óìåíüøåíèåì ñâåòîâîãî ïîòîêà ñ òå÷åíèåì âðåìåíè.
Ïðè óâåëè÷åíèè ðàáî÷åé òåìïåðàòóðû p�n-ïåðåõîäà ñèíåãî ñâåòîäèîäà
óìåíüøàåòñÿ ñðîê åãî ñëóæáû.
 îáùåì ñëó÷àå íà òåìïåðàòóðó p�n-ïåðåõîäà ñèíåãî ñâåòîäèîäà
âëèÿþò òðè ôàêòîðà:
� ðàáî÷èé òîê � ïðè óâåëè÷åíèè ðàáî÷åãî òîêà ïîâûøàåòñÿ òåìïå-
ðàòóðà p�n-ïåðåõîäà è, êàê ñëåäñòâèå, óìåíüøàåòñÿ ñðîê ñëóæáû ñèíåãî
ñâåòîäèîäà [28];
� òåìïåðàòóðà îêðóæàþùåé ñðåäû � ïðè ïîâûøåíèè òåìïåðàòóðû
îêðóæàþùåé ñðåäû óâåëè÷èâàåòñÿ òåìïåðàòóðà p�n-ïåðåõîäà è, êàê
ñëåäñòâèå, óìåíüøàåòñÿ ñðîê ñëóæáû ñèíåãî ñâåòîäèîäà;
� òåïëîâîå ñîïðîòèâëåíèå ìåæäó êîðïóñîì ñèíåãî ñâåòîäèîäà (òî÷-
êîé ïàéêè îñíîâàíèÿ ê ïå÷àòíîé ïëàòå) è îêðóæàþùåé ñðåäîé � ïðè
óâåëè÷åíèè òåïëîâîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ïîâûøàåòñÿ è òåìïåðàòóðà p�n-ïå-
ðåõîäà, è êàê ñëåäñòâèå, óìåíüøàåòñÿ ñðîê ñëóæáû ñâåòîäèîäà [29].
5.2.
Áåëûå ñâåòîäèîäû, êàê è äðóãèå èñòî÷íèêè ñâåòà, ïðåîáðàçóþò
ýëåêòðè÷åñêóþ ýíåðãèþ â ýíåðãèþ èçëó÷åíèÿ è òåïëî. Ýôôåêòèâíîñòü ðàáî-
òû âñåõ èñòî÷íèêîâ èçëó÷åíèÿ, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ äëÿ îñâåùåíèÿ, õà-
ðàêòåðèçóåòñÿ îòíîøåíèåì ýíåðãèè âèäèìîãî ñâåòà êî âñåé ýíåðãèè èçëó÷å-
íèÿ èñòî÷íèêîì [30]. Èç òàáë. 4 âèäíî, ÷òî ñàìûå íåýôôåêòèâíûå èñòî÷íè-
êè ñâåòà � ýòî ëàìïû íàêàëèâàíèÿ, êîòîðûå ïðåîáðàçîâûâàþò â âèäèìûé
ñâåò âñåãî ëèøü 8 % ýëåêòðîýíåðãèè, à 73 % â èíôðàêðàñíîå èçëó÷åíèå
(ÈÊ). À ó ñâåòîäèîäíûõ è ìåòàëëîãàëîãåííûõ ëàìï ïðîöåíò ïðåîáðàçîâàíèÿ
ïðèìåðíî îäèíàêîâ, íî âòîðûå äàþò ïîáî÷íîå èçëó÷åíèå â ÈÊ è óëüòðà-
ôèîëåòîâîé (ÓÔ) îáëàñòÿõ [26,31].
Èñòî÷íèêè èçëó÷åíèÿ, êîòîðûå èñïîëüçóþòñÿ äëÿ îñâåùåíèÿ, ãåíå-
ðèðóþò ìíîãî òåïëà (òàáë. 4). Ïîýòîìó ýôôåêòèâíûé îòâîä òåïëà ÿâëÿ-
åòñÿ î÷åíü âàæíûì ôàêòîðîì äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íîðìàëüíîé ðàáîòû áå-
ëîãî ñâåòîäèîäà, òàê êàê ñèëüíûé íàãðåâ ñíèæàåò ñâåòîâîé ïîòîê áåëîãî
ñâåòîäèîäà è óìåíüøàåò ñðîê åãî ñëóæáû.
Äëÿ íîðìàëüíîé ðàáîòû áåëûõ ñâåòîäèîäîâ íåîáõîäèìî îòâîäèòü
ãåíåðèðóåìîå â íèõ òåïëî. Â ñâÿçè ñ ýòèì èñïîëüçóþòñÿ ðàäèàòîðû è
äðóãèå òåïëîîòâîäÿùèå, êîíâåêöèîííûå óñòðîéñòâà, êîòîðûå îòâîäÿò
òåïëî îò ñâåòîäèîäà è ðàññåèâàþò åãî â îêðóæàþùåì ïðîñòðàíñòâå.
10
Ò à á ë è ö à 4. Äîëÿ ïîòðåáëÿåìîé ýíåðãèè, ïðåîáðàçóåìàÿ â ýíåðãèþ èçëó÷åíèÿ è òåï-
ëî, áåëûìè ñâåòîäèîäàìè è òðàäèöèîííûìè èñòî÷íèêàìè ñâåòà [26]
Äîëÿ ïîòðåáëÿåìîé ýíåðãèè, %
Èçëó÷åíèå
Ñâåòîäèîä Ëàìïà íàêàëè-
âàíèÿ
Ëþìèíåñöåíò-
íàÿ ëàìïà
Ìåòàëëîãàëî-
ãåííàÿ ëàìïà
Âèäèìûé ñâåò 15�25 8 21 27
ÈÊ 0 73 37 17
ÓÔ 0 0 0 19
Òåïëî 75�85 19 42 37
Òåìïåðàòóðà p�n-ïåðåõîäà (Tj) ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç âàæíåéøèõ õàðàê-
òåðèñòèê ñèíåãî ñâåòîäèîäà.  íåì ýëåêòðè÷åñêàÿ ýíåðãèÿ (ýíåðãèÿ
ýëåêòðîíîâ) ïðåîáðàçóåòñÿ â âèäèìûé ñâåò (ôîòîíû) è â òåïëî. Òåìïå-
ðàòóðà p�n-ïåðåõîäà ñóùåñòâåííî âëèÿåò íà ïàðàìåòðû áåëîãî ñâåòî-
äèîäà: ïðè óâåëè÷åíèè òåìïåðàòóðû Tj åãî ñâåòîâîé ïîòîê è ñðîê ñëóæ-
áû óìåíüøàþòñÿ. Òåìïåðàòóðà ïåðåõîäà ñèíåãî ñâåòîäèîäà îïðåäåëÿåòñÿ
òðåìÿ ôàêòîðàìè: òîêîì âîçáóæäåíèÿ, òåïëîîòâîäîì è îêðóæàþùåé
òåìïåðàòóðîé. Êàê ïðàâèëî, îíà ïîâûøàåòñÿ ïðè óâåëè÷åíèè òîêà âîç-
áóæäåíèÿ è òåìïåðàòóðû îêðóæàþùåé ñðåäû. Êðîìå òîãî, òåìïåðàòóðà
ïåðåõîäà î÷åíü ñèëüíî çàâèñèò îò êîíñòðóêöèè óñòðîéñòâà îòâîäà òåïëà.
Îáû÷íî ìîùíûå áåëûå ñâåòîäèîäû âêëþ÷àþò â ñåáÿ èçëó÷àòåëü, ïå÷àò-
íóþ ïëàòó è âíåøíèé òåïëîîòâîä (ðàäèàòîð). Èçëó÷àòåëü ñîñòîèò èç ïî-
ëóïðîâîäíèêîâîãî êðèñòàëëà, îïòèêè è âíóòðåííåãî òåïëîîòâîäà, ñ ïî-
ìîùüþ êîòîðîãî òåïëî îòâîäèòñÿ îò ïîëóïðîâîäíèêîâîãî êðèñòàëëà ê
ïå÷àòíîé ïëàòå. Îò ïå÷àòíîé ïëàòû ñ àëþìèíèåâîé ïîäëîæêîé òåïëî
ïåðåäàåòñÿ ñ âíóòðåííåãî òåïëîîòâîäà ñâåòîäèîäà íà âíåøíèé ðàäèàòîð,
íà êîòîðîì óñòàíîâëåíà ïå÷àòíàÿ ïëàòà. Òåïëî îòâîäèòñÿ â îêðóæàþùåå
ïðîñòðàíñòâî ÷åðåç âíåøíèé ðàäèàòîð, êîòîðûé çàêðåïëåí íà êîðïóñå
ñâåòîâîãî ïðèáîðà. Îòìåòèì, ÷òî ñâåòîäèîä âûõîäèò èç ñòðîÿ çà ñ÷èòàí-
íûå ìèíóòû, êîãäà îòñóòñòâóåò èëè áëîêèðîâàí âíåøíèé òåïëîîòâîä
[32, 33].
Òåìïåðàòóðà ïåðåõîäà áåëîãî ñâåòîäèîäà îáû÷íî ñîñòàâëÿåò 60�90 C
èëè äàæå ìîæåò ïðåâûøàòü ýòî çíà÷åíèå. Ïîñêîëüêó ïðîèçâîäèòåëè áåëûõ
ñâåòîäèîäîâ èçìåðÿþò èõ ñâåòîâîé ïîòîê, èñïîëüçóÿ èìïóëüñ òîêà äëè-
òåëüíîñòüþ 15�20 ìñ ïðè ôèêñèðîâàííîé òåìïåðàòóðå ïåðåõîäà 25 C, òî
ïîíÿòíî, ÷òî ñâåòîäèîäû èçëó÷àþò êàê ìèíèìóì íà 10 % ìåíüøå ñâåòà,
÷åì óêàçûâàþò èõ ïðîèçâîäèòåëè. Ïîâûøåíèå òåìïåðàòóðû ïåðåõîäà ìî-
æåò âûçâàòü êàê ñäâèã öâåòîâûõ õàðàêòåðèñòèê èçëó÷åíèÿ ñâåòîäèîäà, òàê è
óìåíüøåíèå åãî ñâåòîâîãî ïîòîêà. Ýêñïåðèìåíòàëüíî áûëî îïðåäåëåíî,
÷òî öâåòîâîé ñäâèã ðàçëè÷åí ó ñâåòîäèîäîâ ñ ðàçíûìè äëèíàìè âîëí èçëó-
÷åíèÿ. Íàèìåíüøèé ñäâèã ó ñèíèõ ñâåòîäèîäîâ, à íàèáîëüøèé � ó ÿíòàð-
íûõ ñâåòîäèîäîâ [31].
Ïîëåçíûé ñðîê ñëóæáû áåëîãî ñâåòîäèîäà çíà÷èòåëüíî ñîêðàùàåòñÿ,
êîãäà îí íåïðåðûâíî ðàáîòàåò ïðè âûñîêîé òåìïåðàòóðå ïåðåõîäà. Ïî-
ýòîìó ïðàâèëüíî ñêîíñòðóèðîâàííûå ñâåòîäèîäíûå ïðèáîðû ñîäåðæàò
ñõåìû êîíòðîëÿ òåìïåðàòóðû è òåðìîçàùèòû, êîòîðûå óìåíüøàþò ÿð-
êîñòü èëè âûêëþ÷àþò îñâåòèòåëüíûé ïðèáîð, êîãäà îí íàãðåâàåòñÿ äî
ñëèøêîì âûñîêîé òåìïåðàòóðû. Ïîñëå òîãî, êàê òåìïåðàòóðà ïåðåõîäà
ñíèæàåòñÿ äî áåçîïàñíîãî óðîâíÿ èëè ïî èñòå÷åíèè óñòàíîâëåííîãî ïå-
ðèîäà âðåìåíè óñòðîéñòâî àâòîìàòè÷åñêîãî âêëþ÷åíèÿ âîññòàíàâëèâàåò
íîðìàëüíóþ ðàáîòó ñâåòîäèîäíîãî ïðèáîðà. Ïðîèçâîäèòåëè ïîñòîÿííî
ïîâûøàþò ñðîê ñëóæáû áåëûõ ñâåòîäèîäîâ ïðè âûñîêèõ ðàáî÷èõ òåìïå-
ðàòóðàõ. Íàïðèìåð, êîìïàíèÿ Cree â 2009 ã. ïðåäîñòàâèëà èíôîðìàöèþ
11
î ñòàáèëüíîñòè ðàáîòû áåëîãî ñâåòîäèîäà Cree XLamp XR-E. Áûëî ãà-
ðàíòèðîâàíî ñîõðàíåíèå ñâåòîâîãî ïîòîêà íà óðîâíå 70 % èñõîäíîãî
çíà÷åíèÿ â òå÷åíèå ñðîêà ñëóæáû áîëåå 50 000 ÷ ïðè òîêå âîçáóæäåíèÿ
700 ìÀ, òåìïåðàòóðå ïåðåõîäà 110 C è òåìïåðàòóðå îêðóæàþùåé ñðåäû
45 C [34].
5.3.
Ïðè ðàáîòå áåëîãî ñâåòîäèîäà ïðîèñõîäèò ïîñòåïåííàÿ
äåãðàäàöèÿ ïàðàìåòðîâ ëþìèíîôîðà èç-çà âîçäåéñòâèÿ íà íåãî êàê ñè-
íåãî èçëó÷åíèÿ íàêà÷êè, òàê è ïîâûøåííîé òåìïåðàòóðû. Ïðè äåãðàäà-
öèè ëþìèíîôîð ïîñòåïåííî òåðÿåò ñâîþ ýôôåêòèâíîñòü, ÷òî ïðèâîäèò
ê èçìåíåíèþ ñâåòîâûõ õàðàêòåðèñòèê áåëîãî ñâåòîäèîäà. Òàê êàê ñèíèé
ñâåòîäèîä ñî âðåìåíåì òîæå äåãðàäèðóåò, òî íåâîçìîæíî îïðåäåëèòü ïî-
ðîçíü âêëàäû îò äåãðàäàöèè ëþìèíîôîðà è îò äåãðàäàöèè ñèíåãî ñâåòî-
äèîäà. Ýêñïåðèìåíòàëüíî óñòàíîâëåíî, ÷òî ïðîöåññ äåãðàäàöèè ëþìè-
íîôîðà ïðîòåêàåò íàìíîãî áûñòðåå. Äåãðàäàöèÿ îáóñëîâëåíà â îñíîâíîì
ôèçè÷åñêèìè è õèìè÷åñêèìè ïðîöåññàìè, êîòîðûå ïðîòåêàþò êàê â
ñëîå áèíäåðà (íàïðèìåð, â ñëîå ýïîêñèäíîé ñìîëû) ñ ëþìèíîôîðîì,
òàê è íà ïîâåðõíîñòÿõ ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ïîðîøêà ëþìèíîôîðà. Â ðå-
çóëüòàòå ýòèõ ïðîöåññîâ îáðàçóþòñÿ áåçûçëó÷àòåëüíûå öåíòðû ðåêîìáè-
íàöèè â ìèêðîêðèñòàëëèêàõ ëþìèíîôîðà, à òàêæå óñèëèâàåòñÿ ïîãëî-
ùåíèå èçëó÷åíèÿ â èçìåíèâøåìñÿ ñëîå áèíäåðà ñ ëþìèíîôîðîì. Ìåõà-
íèçìû äåãðàäàöèè ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ïîðîøêà ëþìèíîôîðà ìîãóò
áûòü ðàçëè÷íûìè. Íàïðèìåð, èç-çà îêèñëåíèÿ ìîæåò èçìåíèòüñÿ âà-
ëåíòíîñòü àêòèâàòîðà, äåãðàäèðîâàòü êðèñòàëëè÷åñêàÿ ðåøåòêà ëþìèíî-
ôîðà, à òàêæå îïòè÷åñêè àêòèâíûå èîíû ïðèìåñè (íàïðèìåð, èîíû
òðåõâàëåíòíîãî öåðèÿ) ïîä âîçäåéñòâèåì ìîùíîãî èçëó÷åíèÿ ñèíåãî
ñâåòà ìîãóò äèôôóíäèðîâàòü â ïðåäåëàõ ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ëþìèíîôî-
ðà, ïîâåðõíîñòü ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ìîæåò õèìè÷åñêè ðåàãèðîâàòü ñ îê-
ðóæàþùåé ñðåäîé è ò.ä.
Äåãðàäàöèÿ ëþìèíîôîðà â ñâåòîäèîäå ïðîèñõîäèò ïðåèìóùåñòâåííî
èç-çà åãî îòíîñèòåëüíî âûñîêîé òåìïåðàòóðû è ñ åå ïîâûøåíèåì ñêî-
ðîñòü äåãðàäàöèè ëþìèíîôîðà âîçðàñòàåò íåëèíåéíî. Â áåëîì ñâåòîäèî-
äå ëþìèíîôîð îáû÷íî íàíîñÿò íåïîñðåäñòâåííî íà ÷èï ñèíåãî ñâåòî-
äèîäà, êîòîðûé âî âðåìÿ ðàáîòû ñâåòîäèîäà èìååò òåìïåðàòóðó îêîëî
85 Ñ. Êðîìå òîãî, âî âðåìÿ ñâå÷åíèÿ íà ëþìèíîôîð âîçäåéñòâóåò âûñî-
êàÿ óäåëüíàÿ ëó÷èñòàÿ íàãðóçêà.  ðåçóëüòàòå ìèêðîïðîöåññîâ, ïðîòå-
êàþùèõ â çåðíàõ ëþìèíîôîðà èç-çà òåìïåðàòóðû è ëó÷èñòîé íàãðóçêè,
â íèõ âîçíèêàþò öåíòðû áåçûçëó÷àòåëüíîé ðåêîìáèíàöèè è ñâåòîâîé
ïîòîê ëþìèíåñöåíöèè óìåíüøàåòñÿ (ñâåòîîòäà÷à ëþìèíîôîðà ïîíèæà-
åòñÿ). Ïîñêîëüêó èíòåíñèâíîñòü èçëó÷åíèÿ ñèíåãî ñâåòîäèîäà ñî âðåìå-
íåì óìåíüøàåòñÿ ìåäëåííåå, ÷åì èíòåíñèâíîñòü ëþìèíåñöåíöèè, òî â
ñïåêòðå áåëîãî ñâåòîäèîäà ïîÿâëÿåòñÿ ñèíèé îòòåíîê ñâå÷åíèÿ.  ðå-
çóëüòàòå â ñïåêòðå áåëîãî ñâåòîäèîäà íà÷èíàåò äîìèíèðîâàòü ñèíåå èç-
ëó÷åíèå íàêà÷êè, ÷òî ïðèâîäèò ê ïîâûøåíèþ åãî êîððåëèðîâàííîé öâå-
òîâîé òåìïåðàòóðû [35,36].
5.4.
Äëèòåëüíîñòè ðàñ÷åòíûõ ñðîêîâ ñëóæáû äëÿ ñâåòîäèîäíûõ
è òðàäèöèîííûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà ñóùåñòâåííî îòëè÷àþòñÿ äðóã îò
äðóãà. Ñîâðåìåííûå ñòàíäàðòû èñïûòàíèé òðàäèöèîííûõ èñòî÷íèêîâ
ñâåòà (ëàìï íàêàëèâàíèÿ, ëþìèíåñöåíòíûõ ëàìï, ðàçðÿäíûõ ëàìï âû-
ñîêîãî äàâëåíèÿ, íàòðèåâûõ ëàìï íèçêîãî äàâëåíèÿ è ò. ä.) ê íàñòîÿùå-
12
ìó âðåìåíè òùàòåëüíî ïðîðàáîòàíû. Â ñîîòâåòñòâèè ñ ýòèìè ñòàíäàðòà-
ìè âðåìÿ ðàáîòû òðàäèöèîííûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà âûðàæàåòñÿ íîìè-
íàëüíûì ñðîêîì ñëóæáû � ñðåäíèì âðåìåíåì âûõîäà èç ñòðîÿ ñòàòè-
ñòè÷åñêè îáîñíîâàííîé âûáîðêè ëàìï.
Òàê êàê êà÷åñòâåííûå ñâåòîäèîäíûå èñòî÷íèêè ñâåòà ìîãóò èçëó÷àòü
ïîëåçíûé ñâåò â òå÷åíèå äåñÿòêîâ òûñÿ÷ ÷àñîâ è ðåäêî ïîëíîñòüþ âûõî-
äÿò èç ñòðîÿ, òî âìåñòî íîìèíàëüíîãî ñðîêà ñëóæáû ñâåòîäèîäà èñïîëü-
çóþò ïîíÿòèå «ñòàáèëüíîñòü ñâåòîâîãî ïîòîêà». Èçìåðåíèå íîìèíàëü-
íîãî ñðîêà ñëóæáû ñâåòîäèîäíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà ïîòðåáóåò íåïðå-
ðûâíîé ðàáîòû èñòî÷íèêîâ ñâåòà äî òåõ ïîð, ïîêà îíè íå ïåðåñòàíóò
èçëó÷àòü ñâåò, à ýòîò ïðîöåññ ìîæåò çàíÿòü ìíîãî ëåò. Äëÿ ïîòðåáèòåëåé
ñâåòîäèîäîâ âàæíî çíàòü íå ñêîëüêî âðåìåíè ïðîéäåò äî âûõîäà åãî èç
ñòðîÿ, à êàê äîëãî ñâåòîäèîäû áóäóò ñîõðàíÿòü äîñòàòî÷íî âûñîêèé
ïðîöåíò ïåðâîíà÷àëüíîãî ñâåòîâîãî ïîòîêà.
Ñòàíäàðò èñïûòàíèÿ íà ñðîê ñëóæáû äëÿ ñâåòîäèîäíûõ èñòî÷íèêîâ
ñâåòà ÿâëÿåòñÿ ñðàâíèòåëüíî íîâûì è â íàñòîÿùåå âðåìÿ îí íàõîäèòñÿ
íà ñòàäèè ðàçðàáîòêè (ñòàíäàðò TM-21) [37].
 ñåíòÿáðå 2008 ã. Ñâåòîòåõíè÷åñêîå îáùåñòâî Ñåâåðíîé Àìåðèêè
(IES) âûïóñòèëî ñòàíäàðò LM-80 (Èçìåðåíèå ñòàáèëüíîñòè ñâåòîâîãî
ïîòîêà ñâåòîäèîäíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà). Ñòàíäàðò LM-80 � ýòî «ñâåòî-
äèîäíûé» àíàëîã ñòàíäàðòîâ LM-65, LM-49 èñïûòàíèé òðàäèöèîííûõ
èñòî÷íèêîâ ñâåòà. Âìåñòî èçìåðåíèÿ íîìèíàëüíîãî ñðîêà ñëóæáû ëàì-
ïû ñòàíäàðò LM-80 ïðåäïèñûâàåò èçìåðÿòü, íàñêîëüêî ñíèæàåòñÿ ñâåòî-
âîé ïîòîê ñâåòîäèîäíîãî èñòî÷íèêà ÷åðåç îïðåäåëåííîå êîëè÷åñòâî ÷à-
ñîâ åãî ðàáîòû. Ñòàíäàðò LM-80 îñíîâûâàåòñÿ íà òåðìèíå «ñòàáèëü-
íîñòü ñâåòîâîãî ïîòîêà». Ñòàáèëüíîñòü ñâåòîâîãî ïîòîêà � ýòî ñòàâøèé
ïðîìûøëåííûì ñòàíäàðòîì òåðìèí, îçíà÷àþùèé ïðîöåíò èñõîäíîãî
ñâåòîâîãî ïîòîêà, êîòîðûé èñòî÷íèê ñâåòà ñîõðàíÿåò â òå÷åíèå îïðåäå-
ëåííîãî âðåìåíè.
Êîëè÷åñòâåííàÿ õàðàêòåðèñòèêà ñòàáèëüíîñòè ñâåòîâîãî ïîòîêà çà-
ïèñûâàåòñÿ â âèäå ïðîèçâåäåíèÿ Lp, ãäå L � èñõîäíûé ñâåòîâîé ïîòîê
èñòî÷íèêà ñâåòà, à ð � âûðàæåííûé â ïðîöåíòàõ îñòàòî÷íûé ñâåòîâîé
ïîòîê ïîñëå îïðåäåëåííîãî êîëè÷åñòâà ÷àñîâ ðàáîòû.
Îáùåñòâî òâåðäîòåëüíûõ îñâåòèòåëüíûõ ñèñòåì è òåõíîëîãèé (Alli-
ance for Solid State Illumination Systems and Technologies � ASSIST) ðå-
êîìåíäóåò èñïîëüçîâàòü â îñíîâíîì äâà ïàðàìåòðà: L70 è L50. Ýòè ïà-
ðàìåòðû ïîêàçûâàþò, êàê äîëãî ñâåòîäèîä ñîõðàíÿåò 70 % (èñõîäíûé
ñâåòîâîé ïîòîê ñíèæàåòñÿ íà 30 %) èëè 50 % (èñõîäíûé ñâåòîâîé ïîòîê
ñíèæàåòñÿ íà 50 %) ñâîåãî èñõîäíîãî ñâåòîâîãî ïîòîêà.
Ðåêîìåíäàöèè ASSIST îñíîâàíû íà ðåçóëüòàòàõ ïðîâåäåííûõ èññëå-
äîâàíèé, êîòîðûå ïîêàçàëè, ÷òî èçìåíåíèå óðîâíÿ îñâåùåííîñòè â
îáû÷íîì îôèñå îñòàåòñÿ íåçàìåòíûì, ïîêà îñâåùåííîñòü îñòàåòñÿ íà
óðîâíå âûøå 70 % ñâîåãî èñõîäíîãî çíà÷åíèÿ, îñîáåííî â òåõ ñëó÷àÿõ,
êîãäà îñâåùåííîñòü èçìåíÿåòñÿ ïîñòåïåííî. Äëÿ ïðèìåíåíèé, ñâÿçàí-
íûõ ñ îáùèì îñâåùåíèåì, ASSIST ðåêîìåíäóåò îïðåäåëÿòü ïîëåçíûé
ñðîê ñëóæáû êàê ïðîìåæóòîê âðåìåíè, â òå÷åíèå êîòîðîãî èñõîäíûé
ñâåòîâîé ïîòîê èñòî÷íèêà ñâåòà ñíèæàåòñÿ äî 70 % îò èñõîäíîãî çíà÷å-
íèÿ (L70). Äëÿ äåêîðàòèâíîãî è àêöåíòíîãî îñâåùåíèÿ ASSIST ðåêî-
ìåíäóåò îïðåäåëÿòü ïîëåçíûé ñðîê ñëóæáû êàê ïðîìåæóòîê âðåìåíè, â
òå÷åíèå êîòîðîãî èñõîäíûé ñâåòîâîé ïîòîê èñòî÷íèêà ñâåòà ñíèæàåòñÿ
äî 50 % îò èñõîäíîãî çíà÷åíèÿ (L50).
 íàñòîÿùåå âðåìÿ ñðåäíåå çíà÷åíèå ñðîêà ñëóæáû (L70) ìîùíûõ
ñâåòîäèîäîâ ñîñòàâëÿåò 50 000 ÷ ïðè ðàáî÷åì òîêå 350 ìÀ è òåìïåðàòóðå
p�n-ïåðåõîäà 85 C [38].
13
5.5.
Äàííàÿ ïðîáëåìà, ïî ìíåíèþ ýêñïåðòîâ, ÿâëÿåòñÿ âðåìåí-
íîé. Ñòîèìîñòü áåëûõ ñâåòîäèîäîâ çàâèñèò îò äèàïàçîíà öâåòîâîé òåì-
ïåðàòóðû, ñâåòîîòäà÷è è èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è (CRI), îò èõ ìîùíîñòè
è ñòðàíû, â êîòîðîé îíè ïðîäàþòñÿ.
Äëÿ ïðèìåðà â òàáë. 5 ïðèâåäåíû ñòîèìîñòè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ â
Óêðàèíå [39] òèïà XLampMX-6 LEDs êîìïàíèè CREE ìîùíîñòüþ ïðè-
ìåðíî 1 Âò.
Ò à á ë è ö à 5. Õàðàêòåðèñòèêè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ êîìïàíèè CREE
Äèàïàçîí CCT, Ê
Òèï ñâåòî-
äèîäà
Öâåò Ìèíè-
ìóì
Ìàêñè-
ìóì
Ñâåòîîò-
äà÷à ïðè
350 ìA,
ëì/Âò
CRI
Ñòîè-
ìîñòü,
äîë.
ÑØÀ
Cree XLamp
MX-6 LEDs
Õîëîäíûé
áåëûé
5000
6000
6500
6500
98
105
75
75
2,19
2,45
Íåéòðàëüíûé
áåëûé
4500 6500 92 80 2,88
Òåïëûé áåëûé 2700 4000 79 80 2,55
6.
Ýôôåêòèâíîñòü áåëûõ ñâåòîäèîäîâ âî ìíîãîì çàâèñèò îò
õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà ïðèìåíÿåìûõ ôîòîëþìèíîôîðîâ, â êà÷åñòâå êîòî-
ðûõ èñïîëüçóþòñÿ: îêñèäíûå, ñèëèêàòíûå, ôîñôàòíûå, àëþìèíàòíûå,
íèòðèäíûå, îêñîíèòðèäíûå ëþìèíîôîðû è èõ ñìåñè. Íàèáîëåå ýôôåê-
òèâíûìè ÿâëÿþòñÿ àëþìèíàòû ñî ñòðóêòóðîé ãðàíàòà, îáðàçîâàííûå ñ
ïðèìåíåíèåì îêñèäîâ èòòðèÿ, ãàäîëèíèÿ è äðóãèõ ðåäêîçåìåëüíûõ ýëå-
ìåíòîâ, àêòèâèðîâàííûõ öåðèåì [40].
Íà íà÷àëüíîé ñòàäèè ðàçâèòèÿ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ â íèõ øèðîêî èñ-
ïîëüçîâàëèñü YAG : Ce3+-ëþìèíîôîðû. Îäíàêî èç-çà ìàëîé èíòåíñèâ-
íîñòè ñïåêòðîâ YAG : Ce3+-ëþìèíîôîðîâ â êðàñíîé îáëàñòè áåëûå ñâå-
òîäèîäû íà èõ îñíîâå èìåþò âûñîêóþ öâåòîâóþ òåìïåðàòóðó (CCT >
> 4500 K) è íèçêèé èíäåêñ öâåòîïåðåäà÷è (CRI 75) [9, 41�45]. Êâàí-
òîâàÿ ýôôåêòèâíîñòü ãðàíàòîâûõ ëþìèíîôîðîâ ïðè âîçáóæäåíèè ñèíèì
ñâåòîäèîäîì áîëüøå 85 %. Äàæå ïðè ïîâûøåíèè òåìïåðàòóðû äî 200 Ñ
îíà íå èçìåíÿåòñÿ [46].
Äëÿ óâåëè÷åíèÿ CRI è öâåòîâîé òåìïåðàòóðû õèìè÷åñêèé ñîñòàâ
ýòèõ ëþìèíîôîðîâ óñëîæíÿåòñÿ è ñîîòâåòñòâóåò ñòåõèîìåòðè÷åñêîé ôîð-
ìóëå 3
3 5 12(Y Ln) ( Me ) O , ãäå Ln = Gd, Ce è ñîâìåñòíî ñ íèìè îäèí
èëè íåñêîëüêî ýëåìåíòîâ èç ãðóïïû ëàíòàíîèäîâ, à Me3+ � àëþìèíèé
èëè ñîâìåñòíî ñ íèì íåñêîëüêî ýëåìåíòîâ èç ãðóïïû Ga, In, Sc [47].
Îòìåòèì, ÷òî ïîâûøåíèå èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è áåëûõ ñâåòîäèîäîâ
íåèçáåæíî ïðèâîäèò ê ñíèæåíèþ åãî ñâåòîâîé îòäà÷è. Ïðè÷èíà ýòîãî
ñîñòîèò â òîì, ÷òî â áåëîì ñâåòîäèîäå ôîòîíû ñèíåãî èçëó÷åíèÿ ñ äëè-
íîé âîëíû 1 = 460 íì (E1 = 2,69 ýÂ) ïðåîáðàçóþòñÿ â ëþìèíîôîðå â
æåëòîå èçëó÷åíèå ñ äëèíîé âîëíû 2 = 560 íì (E2 = 2,21 ýÂ). Ïðè ýòîì
ïîòåðè ýíåðãèè ( E) íà ïðåîáðàçîâàíèå äëèíû âîëíû 1 â 2 ñîñòàâëÿþò
E = 0,48 ýÂ. Ýòà ýíåðãèÿ ðàñõîäóåòñÿ íà âîçáóæäåíèå êîëåáàíèé àòî-
ìîâ êðèñòàëëè÷åñêîé ðåøåòêè, ò.å. ïðåîáðàçóåòñÿ â òåïëî, êîòîðîå ïî-
âûøàåò òåìïåðàòóðó ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ëþìèíîôîðà. Åñëè äëÿ ïîâû-
14
øåíèÿ èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è (CRI) èñïîëüçîâàòü ñìåñü ïîðîøêîâ äâóõ
(èëè íåñêîëüêèõ) ëþìèíîôîðîâ (íàïðèìåð, ñìåñü çåëåíîãî è êðàñíîãî
( 3 = 620 íì) ëþìèíîôîðîâ), òî ïîòåðè íà ïðåîáðàçîâàíèå èçëó÷åíèÿ ñ
äëèíîé âîëíû 1 = 460 íì â èçëó÷åíèå ñ äëèíîé âîëíû 3 = 620 íì âîç-
ðàñòàþò äî E = 0,69 ýÂ [4, 48]. Ïîñêîëüêó ïîòåðè ýíåðãèè ôîòîíà â
êðàñíîì ëþìèíîôîðå áîëüøå, ÷åì â çåëåíîì, òî ïðè èñïîëüçîâàíèè
äâóõ ëþìèíîôîðîâ (çåëåíîãî è êðàñíîãî) â áåëîì ñâåòîäèîäå äîïîëíè-
òåëüíî âîçðàñòàþò ïîòåðè ýíåðãèè ôîòîíà.
Ïîñêîëüêó ïðè ïîâûøåíèè èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è áåëûõ ñâåòîäèî-
äîâ ïîíèæàåòñÿ åãî ñâåòîâàÿ îòäà÷à, òî ïðîèçâîäèòåëè áåëûõ ëþìèíî-
ôîðîâ èçãîòàâëèâàþò áåëûå ñâåòîäèîäû äâóõ òèïîâ: ñ áîëüøîé ñâåòîîò-
äà÷åé (135 ëì/Âò) è îòíîñèòåëüíî íåâûñîêèì èíäåêñîì öâåòîïåðåäà÷è
(70), ëèáî ñ îòíîñèòåëüíî íåáîëüøîé ñâåòîîòäà÷åé (75 ëì/Âò) è âûñî-
êèì èíäåêñîì öâåòîïåðåäà÷è (95) (ñì. òàáë. 5).
Ìîæíî âûäåëèòü íåñêîëüêî ñïîñîáîâ ïîâûøåíèÿ èíäåêñà öâåòîïå-
ðåäà÷è è ïîíèæåíèÿ öâåòîâîé òåìïåðàòóðû áåëûõ ñâåòîäèîäîâ íà îñíî-
âå ãðàíàòîâûõ ëþìèíîôîðîâ.
Ïåðâûé ñïîñîá. Èçâåñòíî, ÷òî ñïåêòð ëþìèíåñöåíöèè YAG : Ce3+-
ëþìèíîôà èìååò ìàêñèìóì íà äëèíå âîëíû 535 íì è ñäâèãàåòñÿ ïðè
÷àñòè÷íîì çàìåùåíèè àòîìîâ Y àòîìàìè Gd â äëèííîâîëíîâóþ ñòîðîíó
[49, 50]. Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ ëþìèíîôîðà ïðè òàêèõ çàìåùåíèÿõ îïè-
ñûâàåòñÿ ôîðìóëîé (Y1�xGdx)3(Al1�yGay)5O12 : Ce. Íàïðèìåð, â ðàáîòå
[49] ðàññìîòðåíû ëþìèíîôîðû ñ ñîñòàâàìè (Gd0,62Y0,35Ce0,03)3Al5O12 è
(Gd0,92Y0,05Ce0,03)3Al5O12 (òàáë. 6). Äëèííîâîëíîâûé ñäâèã ìàêñèìóìà â
äëèííîâîëíîâóþ ñòîðîíó â ñïåêòðàõ ëþìèíåñöåíöèè ñîñòàâèë äëÿ ïåð-
âîãî èç ýòèõ ñîñòàâîâ 571 � 535 = 36 íì, à äëÿ âòîðîãî � 583 � 535 = 48 íì.
Ïðè ýòîì øèðèíà ñïåêòðîâ óâåëè÷èëàñü äî 128�133 íì.
Âòîðîé ñïîñîá. Ñïåêòð ëþìèíåñöåíöèè YAG : Ce3+-ëþìèíîôîðà ñäâè-
ãàåòñÿ ïðè ÷àñòè÷íîì çàìåùåíèè àòîìîâ Y àòîìàìè Tb â äëèííîâîëíî-
âóþ ñòîðîíó [49, 51]. Îá èñïîëüçîâàíèè òåðáèåâîãî ãðàíàòà (Tb0,96Ce0,04)3Al5O12
(ñì. òàáë. 6), êîòîðûé ïîëó÷èëè ïðè èçîìîðôíîì çàìåùåíèè àòîìîâ Y
àòîìàìè òåðáèÿ Tb, âïåðâûå ñîîáùàëîñü â ðàáîòàõ [52�54]. Â òåðáèå-
âîì ãðàíàòå áîëåå ñèëüíîå êðèñòàëëè÷åñêîå ïîëå ðåøåòêè, êîòîðîå óâå-
ëè÷èâàåò ðàñùåïëåíèå îñíîâíîãî óðîâíÿ 5d2 èîíà Ce+3, ÷òî ñîïðîâîæäà-
åòñÿ óøèðåíèåì ñïåêòðà âîçáóæäåíèÿ äî exc = 90 íì (â ñðàâíåíèè ñ
exc = 35 íì äëÿ (Y0,75Gd0,22Ce0,03)3Al5O12). Ìàêñèìóì åãî ñïåêòðà èçëó÷å-
íèÿ ñìåùàåòñÿ äî max = 560 íì è èìååò ïîëóøèðèíó 130 ± 5 íì, à äîëÿ
îðàíæåâî-êðàñíîé ñîñòàâëÿþùåé â åãî ñïåêòðå âîçðàñòàåò íà 30�35 % (â
ñðàâíåíèè ñ ëþìèíîôîðîì (Y0,75Gd0,22Ce0,03)3Al5O12). Ñâåòîâàÿ îòäà÷à òåðáèå-
Ò à á ë è ö à 6. Õàðàêòåðèñòèêè íåêîòîðûõ ëþìèíîôîðîâ íà îñíîâå ãðàíàòîâ äëÿ áåëûõ
ñâåòîäèîäîâ [49]
Ïîëîñà âîçáóæäåíèÿ Ïîëîñà ëþìèíåñöåíöèè
Ñîñòàâ ìàòåðèàëà
ëþìèíîôîðà Øèðè-
íà, íì max, íì Ïîëóøè-
ðèíà, íì max, íì
Öâåòî-
âàÿ òåì-
ïåðàòó-
ðà, Ê
(Y,Gd,Ce)3Al5O12 35 460 110�120 535 10 000
(Y0,75Gd0,22Ce0,03)3Al5O12 35�40 465 120 548 6500
(Y0,75Gd0,22Ce0,03Pr0,03)3Al5O12 40 465 122 548�610 5000
(Gd0,62Y0,35Ce0,03)3Al5O12 45�50 465�470 125 571 3000
(Gd0,92Y0,05Ce0,03)3Al5O12 45�70 465�475 133 583 2850
(Tb0,96Ce0,04)3Al5O12 90 450�470 130 583 >3800
(Y, Gd, Ce)3Al4Mg0,5Si0,5 Al5O12 45�50 460 128 565 >4200
Ca3La2Si3O12 :Ce 60 460 120 610 >3000
15
âûõ ãðàíàòîâ, êàê ïðàâèëî, íà 10�12 % íèæå, ÷åì ó èòòðèé-ãàäîëè-
íèåâûõ ãðàíàòîâ.
Òðåòèé ñïîñîá. Èòòðèé-ãàäîëèíèåâûé ãðàíàò (Y0,75Gd0,22Ce0,03)3Al5O12
äîïîëíèòåëüíî àêòèâèðóåòñÿ èîíîì Pr+3, ìàêñèìóì èçëó÷åíèÿ êîòîðîãî
íàõîäèòñÿ íà äëèíå âîëíû = 610 íì [49, 55]. Äîìèíèðóþùàÿ äëèíà
âîëíû èçëó÷åíèÿ òàêîãî ëþìèíîôîðà ðàñïîëîæåíà íà dom = 552 íì, ÷òî
íåäîñòàòî÷íî äëÿ ïîëó÷åíèÿ íèçêîé êîððåëèðîâàííîé òåìïåðàòóðû áå-
ëûõ ñâåòîäèîäîâ. Ó òàêèõ ëþìèíîôîðîâ íåäîñòàòî÷íàÿ ñâåòîîòäà÷à; èõ
èñïîëüçîâàëè íà ïåðâîì ýòàïå ñîçäàíèÿ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ [56]. Äëÿ
óâåëè÷åíèÿ äîëè îðàíæåâîãî ñâå÷åíèÿ â ñïåêòðå èçëó÷åíèÿ èòòðèé-
ãàäîëèíèåâîãî ãðàíàòà, ëåãèðîâàííîãî öåðèåì, â îñíîâó ââîäèëè èîíû
Sm3+, Eu3+, Er3+. Îäíàêî ýòî ïðèâîäèò ê ñóùåñòâåííîìó ïîíèæåíèþ ñâå-
òîîòäà÷è òàêèõ ëþìèíîôîðîâ.
×åòâåðòûé ñïîñîá. Äëÿ äëèííîâîëíîâîãî ñäâèãà èçëó÷åíèÿ ãðàíàòîâ
èçâåñòåí òàêæå ìåòîä ãåòåðîâàëåíòíîãî çàìåùåíèÿ èîíîâ Al+3 íà èîíû
Mg+2 è Si â àíèîííîé ïîäðåøåòêå ïî ñõåìå
2AlAl = (MgAl)
1 + (SiAl)
0.
Îïòèìàëüíîå çàìåùåíèå ñîáëþäàåòñÿ ïðè àòîìíîé äîëå çàìåñòèòåëåé
[Mg] 0,5, ÷òî ïîçâîëÿåò ñèíòåçèðîâàòü ëþìèíîôîð ñ ìàêñèìóìîì ëþìè-
íåñöåíöèè max = 565 íì è ïîëóøèðèíîé 128 íì. Èñïîëüçîâàíèå íåèçî-
ìîðôíî çàìåùåííîãî ãðàíàòà ïîçâîëÿåò äîñòèãíóòü öâåòîâûõ òåìïåðàòóð
4200 CCT 4800 K, íî ïðè ýòîì ñíèæàåòñÿ èõ ñâåòîîòäà÷à [49].
Ïÿòûé ñïîñîá. Äëÿ ïîâûøåíèÿ èíäåêñà öâåòîïåðåäà÷è áåëûõ ñâåòîäèî-
äîâ ïðèìåíÿþò ñìåñü ïîðîøêîâ èç äâóõ (èëè íåñêîëüêèõ) ëþìèíîôîðîâ. Â
ïåðâûõ èññëåäîâàíèÿõ èñïîëüçîâàëè ÈÀÃ : Ce-ëþìèíîôîðû, ê êîòîðûì
äîáàâëÿëè êðàñíûå ëþìèíîôîðû íà îñíîâå ñóëüôèäîâ ùåëî÷íûõ ìåòàëëîâ.
Îäíàêî èõ õèìè÷åñêèå è ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà áûëè íåñòàáèëüíû, îíè ëåã-
êî ïîãëîùàëè âëàãó è áûñòðî ðàçëàãàëèñü, ïîýòîìó îíè íå óäîâëåòâîðÿþò
ïîòðåáíîñòè èíäóñòðèè ñâåòîäèîäíîãî îñâåùåíèÿ.
Ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè óæå ðàçðàáîòàíû íîâûå òåðìè÷åñêè è õèìè-
÷åñêè ñòàáèëüíûå êðàñíûå ëþìèíîôîðû, êîòîðûå óñïåøíî èñïîëüçóþò
äëÿ ïðèãîòîâëåíèÿ ñìåñè çåëåíîãî è êðàñíîãî ëþìèíîôîðîâ. Êîìïàíèÿ
Intematix ðàçðàáîòàëà çåëåíûå (GAL535) è êðàñíûå (ER6436) ëþìèíî-
ôîðû, èíäåêñ öâåòîïåðåäà÷è ñìåñè èç êîòîðûõ óëüòðàâûñîêèé (CRI
98) [57�59].
Íà ñåãîäíÿ êîìïàíèè, ëèäèðóþùèå â ðàçðàáîòêå è èçãîòîâëåíèè áå-
ëûõ ñâåòîäèîäîâ, êàê ïðàâèëî, ÿâëÿþòñÿ ïàòåíòîäåðæàòåëÿìè íà ñïîñî-
áû èçãîòîâëåíèÿ íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûõ ëþìèíîôîðîâ. Íàïðèìåð,
êîìïàíèÿ Nichia âëàäååò ïàòåíòîì íà èçãîòîâëåíèå YAG : Ce3-ëþìèíî-
ôîðîâ [US5998925], Osram � ïàòåíòîì íà èçãîòîâëåíèå Tb3Al5O12 : Ce3-
ëþìèíîôîðîâ [US6669866], TG, LWB è Tridonic � ïàòåíòîì íà èçãîòîâ-
ëåíèå (SrBaCa)2SiO4 : Eu2-ëþìèíîôîðîâ [US6809347], Intematix � ïàòåíòîì
íà èçãîòîâëåíèå Sr(1�x�y)BaxCaySiO4 : Eu+2-ëþìèíîôîðîâ [US20060027781].
6.1.
Îáû÷íî ÷èïû ñèíèõ ñâåòîäèîäîâ ïîêðûâàþòñÿ ëþìèíî-
ôîðíîé ñóñïåíçèåé, êîòîðàÿ ñîñòîèò èç ìíîæåñòâà êîìïîíåíòîâ, ñðåäè
êîòîðûõ îñíîâíûå � ëþìèíîôîð è ñâÿçóþùåå âåùåñòâî (áèíäåð, ãåð-
ìåòèê). Áèíäåð äî îòâåðæäåíèÿ ïîçâîëÿåò ÷àñòèöàì ïîðîøêà îñàæäàòü-
ñÿ âíèç íà ÷èï ñèíåãî ñâåòîäèîäà èëè íàõîäèòüñÿ âî âçâåøåííîì ñî-
ñòîÿíèè. Ê ñâÿçóþùèì âåùåñòâàì ïðåäúÿâëÿþòñÿ ðàçëè÷íûå òðåáîâàíèÿ
16
Ò à á ë è ö à 7. Õàðàêòåðèñòèêè îñíîâíûõ ñâÿçóþùèõ âåùåñòâ ëþìèíîôîðîâ äëÿ áåëûõ
ñâåòîäèîäîâ [60]
Ìàòåðèàë
Ñðîê
ñëóæáû
Ïîêàçà-
òåëü
ïðåëîì-
ëåíèÿ
Âÿçêîñòü,
Ïà ñ Òâåðäîñòü
Ðàáî÷åå
âðåìÿ
Ñèëèêîí ýòàíà
(Dimethyl
Silicone)
150 °C, 1000 ÷
(98 %)
1,41 0,5�5 35�70 JIS A Ðàçëè÷-
íîå
Ôåíèë ñèëèêîí
(Phenyl Silicone)
150 °C, 1000 ÷
(95 %)
1,54 2�5 30�70 Shore D
25�60 JIS A
Ðàçëè÷-
íîå
Ýïîêñèäíàÿ
ñìîëà (Epoxy)
150 °C, 500 ÷ 1,55 0,35�2 90 Shore D 4�8 ÷
Àêðèëîâûé ïî-
ëèìåð Acrylic
(PMMA)
>2000 ÷
Weathering
test
1,5 Íåò äàííûõ 30�105
Rockwell
Íåò
äàííûõ
Polycarbonate 1500 ÷
Èñïûòàíèå
ýðîçèè
1,58 Íåò äàííûõ 50�120
Rockwell
Íåò
äàííûõ
â çàâèñèìîñòè îò òèïà ëþìèíîôîðà. Ïðè ðàçðàáîòêå ñâåòîäèîäíîãî ìî-
äóëÿ èñïîëüçóþòñÿ áèíäåðû (òàáë. 7), ýêñïëóàòàöèîííûå õàðàêòåðèñòèêè
êîòîðûõ îïðåäåëÿþòñÿ îïòè÷åñêèìè, ìåõàíè÷åñêèìè, õèìè÷åñêèìè è
òåðìè÷åñêèìè ïîêàçàòåëÿìè. Ýòè ïàðàìåòðû èìåþò áîëüøîå çíà÷åíèå
äëÿ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ, òàê êàê îíè âëèÿþò íà õàðàêòåðèñòèêè òâåðäî-
òåëüíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà.
Ê ñâîéñòâàì ñâÿçóþùèõ âåùåñòâ ïðåäúÿâëÿþò ðÿä òðåáîâàíèé.
I. Îïòè÷åñêèå ïàðàìåòðû. 1. Ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ. Ïîêàçàòåëü
ïðåëîìëåíèÿ ãåðìåòèêà îïðåäåëÿåò óãîë ïîëíîãî âíóòðåííåãî îòðàæåíèÿ
ëó÷åé ñâåòà ïðè èõ ïàäåíèè íà ãðàíèöó ðàçäåëà äâóõ ñðåä: ÷èï ñèíå-
ãî ñâåòîäèîäà�ñâÿçóþùåå âåùåñòâî�ìîíîêðèñòàëë ëþìèíîôîðà�ñâÿ-
çóþùåå âåùåñòâî. Èäåàëüíûì ñîñòîÿíèåì ÿâëÿåòñÿ òî÷íîå ñîâïàäåíèå
ïîêàçàòåëåé ïðåëîìëåíèÿ ìåæäó âñåìè îïòè÷åñêèìè êîìïîíåíòàìè â
ñèñòåìå. Ïðè ýòîì â ñèñòåìå îòñóòñòâóþò îòðàæåíèÿ êàê âî âðåìÿ ïî-
ãëîùåíèÿ, òàê è ïðè ýìèññèè â ïðîöåññå ëþìèíåñöåíòíîãî ïðåâðàùå-
íèÿ. Êàê ïðàâèëî, ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ ìàòåðèàëà ÷èïà ñèíåãî èç-
ëó÷àþùåãî ñâåòîäèîäà ðàâåí ïðèáëèçèòåëüíî 2,4 (GaN-÷èï) èëè 3,6
(AlInGaP-÷èï), ïîêàçàòåëè ïðåëîìëåíèÿ áîëüøèíñòâà ëþìèíîôîðíûõ
ìàòåðèàëîâ ñîñòàâëÿþò 1,8�2,0, à áîëüøèíñòâà ñâÿçóþùèõ âåùåñòâ �
îò 1,4 äî 1,6 [60�63]. Ïîíÿòíî, ÷òî ìàêñèìàëüíîå èçâëå÷åíèå ñâåòà
ïðîèñõîäèò ïðè èñïîëüçîâàíèè ãåðìåòèêà ñ íàèáîëüøèì ïîêàçàòåëåì
ïðåëîìëåíèÿ.
2. Ïðîçðà÷íîñòü. Ïðîçðà÷íîñòü ìàòåðèàëà ñâÿçóþùåãî âåùåñòâà îï-
ðåäåëÿåòñÿ êîëè÷åñòâîì ôîòîíîâ, êîòîðûå òåðÿþòñÿ íà ïîãëîùåíèå ïðè
ïðîõîæäåíèè ñâåòà. ×åì âûøå ïðîçðà÷íîñòü, òåì ìåíüøå îí ïîãëîùàåò
ïîëåçíîãî ñâåòà, âûõîäÿùåãî çàòåì èç ìîäóëÿ ñâåòîäèîäà. Â èäåàëüíîì
ñëó÷àå ìàòåðèàë ñâÿçóþùåãî âåùåñòâà ïðîçðà÷åí íà 100 % äëÿ âèäèìîãî
ñâåòà. Ñîõðàíåíèå ïðîçðà÷íîñòè ñâÿçóþùåãî âåùåñòâà ñî âðåìåíåì ÿâ-
ëÿåòñÿ (âî ìíîãèõ ïðèìåíåíèÿõ) íàìíîãî áîëåå âàæíûì ïàðàìåòðîì,
÷åì íà÷àëüíàÿ ïðîçðà÷íîñòü ìàòåðèàëà. Çíà÷åíèå ýòîãî ïàðàìåòðà èìååò
êðèòè÷åñêîå çíà÷åíèå äëÿ ìíîãèõ èçãîòîâèòåëåé, êîòîðûå ñòðåìÿòñÿ
äîñòè÷ü ïîíèæåíèÿ ñâåòîâîãî ïîòîêà äî 70 % îò åãî íà÷àëüíîãî çíà÷å-
íèÿ â òå÷åíèå íå ìåíåå 25 000 ÷ ðàáîòû â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðîìûøëåí-
íûìè ñòàíäàðòàìè [64]. Èçãîòîâèòåëè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ èñïîëüçóþò
áèíäåðû ñ íàèáîëüøèì ïàðàìåòðîì ñîõðàíåíèÿ ïðîçðà÷íîñòè ñî âðåìå-
17
íåì. Ïî ýòîé ïðè÷èíå ñèëèêîíû ýòàíà (dimethyl silicones) íàèáîëåå ÷àñ-
òî ïðèìåíÿþò ïðè èçãîòîâëåíèè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ, íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî
ó íèõ íàèìåíüøèé ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ (1,4) ñðåäè ñâÿçóþùèõ âå-
ùåñòâ. Ó ôåíèëìåòèëîâûõ ñèëèêîíîâ áîëåå âûñîêèé ïîêàçàòåëü ïðå-
ëîìëåíèÿ (ïðèáëèçèòåëüíî 1,5), íî ñî âðåìåíåì îíè æåëòåþò, ÷òî ïî-
íèæàåò êàê âûõîä ñâåòà, òàê è ñäâèãàåò öâåòîâóþ òî÷êó áåëîãî ñâåòà.
Ïîýòîìó ïðè èçãîòîâëåíèè áåëûõ ñâåòîäèîäîâ èõ èñïîëüçóþò ðåæå.
Êîìïðîìèññ ìåæäó ïîâûøåíèåì ïîêàçàòåëÿ ïðåëîìëåíèÿ áèíäåðà è åãî
ïîæåëòåíèåì âî âðåìåíè äîñòèãàåòñÿ â òîì ñëó÷àå, êîãäà íà÷àëüíàÿ ÿð-
êîñòü ñâåòîäèîäà ÿâëÿåòñÿ ïðèîðèòåòíîé [60].
II. Ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà.  ïîñëåäíåå âðåìÿ íà÷àëè øèðîêî ïðèìå-
íÿòü ñâåòîäèîäû áåç îïòèêè, ÷òî çíà÷èòåëüíî óäåøåâëÿåò èõ. Ñ îäíîé ñòî-
ðîíû, ãåðìåòèê äîëæåí áûòü ìàêñèìàëüíî æåñòêèì, ÷òîáû çàùèùàòü ñëà-
áûå ïðîâîëî÷íûå ñîåäèíåíèÿ è îñòàëüíóþ ÷àñòü ìîäóëÿ îò âíåøíèõ âîç-
äåéñòâèé, à ñ äðóãîé � ìàêñèìàëüíî ýëàñòè÷íûì è ëåãêî äåôîðìèðóåìûì
ïðè òåìïåðàòóðíîì ðàñøèðåíèè è ñæàòèè. Âî âðåìÿ òàêèõ ïðîöåññîâ â
ñâÿçóþùåì âåùåñòâå íå äîëæíû îáðàçîâûâàòüñÿ ìèêðîòðåùèíêè, âëèÿþ-
ùèå íà õàðàêòåðèñòèêè áåëîãî ñâåòîäèîäà. Îáû÷íî áàëàíñ ìåæäó æåñòêî-
ñòüþ è ýëàñòè÷íîñòüþ ãåðìåòèêà îïðåäåëÿåòñÿ ìîùíîñòüþ ñâåòîäèîäà. Ïðè
çàðîæäåíèè èíäóñòðèè ñâåòîäèîäíîãî îñâåùåíèÿ â ìàëîìîùíûõ ñâåòîäèî-
äàõ â êà÷åñòâå ãåðìåòèêà óñïåøíî èñïîëüçîâàëèñü ýïîêñèäíûå ñìîëû. Íî
òàê êàê ñîâðåìåííûå ñâåòîäèîäû ñòàíîâÿòñÿ âñå áîëåå è áîëåå ìîùíûìè è
ãåíåðèðóþò âñå áîëüøå è áîëüøå òåïëà, òî âìåñòî ýïîêñèäíîé ñìîëû â êà-
÷åñòâå ãåðìåòèêîâ íà÷àëè ïðèìåíÿòü ñèëèêîíû, ÿâëÿþùèåñÿ íàèáîëåå ýëà-
ñòè÷íûìè ñðåäàìè.
III. Òåïëîïðîâîäíîñòü. ×èï ñèíåãî ñâåòîäèîäà ÿâëÿåòñÿ ãëàâíûì èñ-
òî÷íèêîì òåïëà â áåëîì ñâåòîäèîäå. Ýòî òåïëî ïåðåäàåòñÿ â ñëîé áèíäå-
ðà ñ ëþìèíîôîðîì. Êðîìå òîãî, ëþìèíîôîð ñàì âûäåëÿåò òåïëî èç-çà
ïîòåðü ýíåðãèè ïðè ïðåâðàùåíèè ñèíåãî èçëó÷åíèÿ. Ýòè äâà èñòî÷íèêà
òåïëà â ñâÿçóþùåì âåùåñòâå ïîâûøàþò òåìïåðàòóðó è, åñòåñòâåííî,
ñíèæàþò âíóòðåííþþ è âíåøíþþ êâàíòîâóþ ýôôåêòèâíîñòü ëþìèíî-
ôîðà. Ïîýòîìó áèíäåð äîëæåí èìåòü âûñîêóþ òåïëîïðîâîäíîñòü.
Ê ñîæàëåíèþ, â íàñòîÿùåå âðåìÿ íåò òàêèõ áèíäåðîâ, êîòîðûå îä-
íîâðåìåííî áûëè áû âûñîêî ïðîçðà÷íûìè, äîëãîâå÷íûìè è âûñîêî òå-
ïëîïðîâîäíûìè [60].
6.2.
 ñâÿçè ñ òåì, ÷òî êàæäûé ãîä ðàçðàáàòûâàþòñÿ íîâûå âè-
äû ëþìèíîôîðîâ, ïîÿâëÿåòñÿ íåîáõîäèìîñòü ðàçðàáîòêè òåîðèè ëþìè-
íîôîðîâ, êîòîðàÿ äî ñèõ ïîð ñòðîèëàñü èñêëþ÷èòåëüíî íà ñïåêòðàõ âîç-
áóæäåíèÿ. Òàêàÿ ìåòîäèêà ïîçâîëÿåò òîëüêî êà÷åñòâåííî õàðàêòåðèçî-
âàòü àêòèâíîå ïîãëîùåíèå ëþìèíîôîðà. Ñ îäíîé ñòîðîíû, äëÿ òåîðèè
ëþìèíîôîðîâ ïðåäñòàâëÿåò áîëüøîé èíòåðåñ äåòàëüíîå ñîïîñòàâëåíèå
ñïåêòðîâ âîçáóæäåíèÿ è ïîãëîùåíèÿ, à ñ äðóãîé � ïî èçâåñòíûì ñïåê-
òðàì êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ ëþìèíîôîðîâ ìîæíî öåëåíàïðàâëåííî
ñèíòåçèðîâàòü ëþìèíîôîðû äëÿ áåëûõ ñâåòîäèîäîâ ñ ìàêñèìàëüíî âîç-
ìîæíûìè ïàðàìåòðàìè.
Íà ñåãîäíÿ ñóùåñòâóåò íåñêîëüêî ìåòîäîâ ëèøü êà÷åñòâåííîãî îï-
ðåäåëåíèÿ êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ ïîðîøêîâ ëþìèíîôîðîâ, êîòî-
ðûå èçâåñòíû óæå äàâíî è äîñòàòî÷íî ïîäðîáíî èññëåäîâàíû è îïðîáî-
âàíû. Åäèíñòâåííûé ìåòîä êîëè÷åñòâåííîãî îïðåäåëåíèÿ êîýôôèöèåí-
òà ïîãëîùåíèÿ ïðåäëîæåí àâòîðàìè â 2011 ã.
18
1. Ìåòîä ñïåêòðîâ ïðîïóñêàíèÿ. Îñíîâíûå ïðîáëåìû ïðè èçìåðå-
íèè êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ ñèëüíî ðàññåèâàþùèõ âåùåñòâ âîçíè-
êàþò èç-çà òîãî, ÷òî îñëàáëåíèå ñâåòà, ïðîøåäøåãî ÷åðåç ñëîé ïîðîøêà,
îáóñëîâëèâàåòñÿ â îñíîâíîì íå ïîãëîùåíèåì, à ðàññåÿíèåì. Âëèÿíèå
ðàññåÿíèÿ ìîæíî ãðóáî îöåíèòü, ñðàâíèâàÿ ñïåêòð ïðîïóñêàíèÿ ïðè
ïðîõîæäåíèè ñâåòà ÷åðåç òîíêèé ñëîé ðàññåèâàþùåãî è ïîãëîùàþùåãî
âåùåñòâà (îáðàçåö 1) ñî ñïåêòðîì ïðîïóñêàíèÿ ïðè ïðîõîæäåíèè ñâåòà
÷åðåç ñîâåðøåííî òàêîé æå ñëîé òîëüêî ðàññåèâàþùåãî, íî íå ïîãëî-
ùàþùåãî âåùåñòâà (îáðàçåö 2). Íàïðèìåð, â êà÷åñòâå ñëîÿ 1 èñïîëüçó-
åòñÿ ëåãèðîâàííûé ðåäêîçåìåëüíûìè ýëåìåíòàìè (Ce, Eu è ò.ä.) ëþìè-
íîôîð, à â êà÷åñòâå ñëîÿ 2 � òîò æå ëþìèíîôîð, íî íå ëåãèðîâàííûé
èìè. Òîëùèíû ñëîåâ 1 è 2 äîëæíû áûòü ðàâíûìè è äîñòàòî÷íûìè äëÿ
òîãî, ÷òîáû îáåñïå÷èòü îòñóòñòâèå ïðîñâåòîâ ìåæäó çåðíàìè ïîðîøêà.
Óñòðàíèòü ðàññåèâàíèå ìîæíî ïðèáåãíóâ ê èììåðñèè. Îäíàêî äëÿ
ëþìèíîôîðà, ïîêàçàòåëü ïðåëîìëåíèÿ êîòîðîãî ïðåâûøàåò 1,8, î÷åíü
òðóäíî èëè äàæå íåâîçìîæíî ïîäîáðàòü òðåáóåìóþ èììåðñèîííóþ æèä-
êîñòü. Èììåðñèÿ îáû÷íî ëèøü íåñêîëüêî îñëàáëÿåò ðàññåèâàíèå, íî íå
óñòðàíÿåò åãî ïîëíîñòüþ. Òàê æå îòìåòèì, ÷òî íàéòè èììåðñèîííîå âå-
ùåñòâî, ïðîçðà÷íîå â óëüòðàôèîëåòîâîé îáëàñòè, î÷åíü ñëîæíî [65].
2. Ìåòîä ñïåêòðîâ îòðàæåíèÿ. Â ýòîì ìåòîäå ïðîèçâîäèòñÿ ñðàâíåíèå
ñïåêòðîâ îòðàæåíèÿ îò íåïîãëîùàþùåãî (ýòàëîííîãî) âåùåñòâà (îáðàçåö 1à)
ñî ñïåêòðîì îòðàæåíèÿ îò èññëåäóåìîãî âåùåñòâà (îáðàçåö 2à).
 ñïåêòðå îáðàçöà 2à áóäóò îòñóòñòâîâàòü èëè îêàæóòñÿ îñëàáëåííû-
ìè ïî ñðàâíåíèþ ñî ñïåêòðîì îáðàçöà 1à òå ó÷àñòêè ñïåêòðà, êîòîðûå
ïîëíîñòüþ èëè ÷àñòè÷íî ïîãëîùàþòñÿ èññëåäóåìûì âåùåñòâîì. Ñïåê-
òðû îòðàæåíèÿ äàþò ëèøü ãðóáûå ñâåäåíèÿ î ïîãëîùàòåëüíîé ñïîñîá-
íîñòè âåùåñòâà, òàê êàê îñòàåòñÿ íåèçâåñòíîé ãëóáèíà ïðîíèêíîâåíèÿ
ïàäàþùèõ ëó÷åé â ñëîé âåùåñòâà. Âñëåäñòâèå íåîäèíàêîâîé ãëóáèíû
ïðîíèêíîâåíèÿ ëó÷åé ðàçëè÷íîé ÷àñòîòû âãëóáü èññëåäóåìîãî âåùåñòâà
ðàâíîå îñëàáëåíèå, íàéäåííîå â ñïåêòðå îòðàæåíèÿ äëÿ ðàçëè÷íûõ ó÷à-
ñòêîâ ñïåêòðà, â ÷àñòíîñòè ïîëíîå ïîãëîùåíèå íåêîòîðûõ ó÷àñòêîâ, åùå
íå óêàçûâàåò íà ðàâåíñòâî êîýôôèöèåíòîâ ïîãëîùåíèÿ äëÿ ñîîòâåòñò-
âóþùèõ ÷àñòîò. Òàêèì îáðàçîì, ñïåêòðû îòðàæåíèÿ äàþò ëèøü âîçìîæ-
íîñòü óñòàíîâèòü îáëàñòè ïîãëîùåíèÿ èññëåäóåìîãî âåùåñòâà [65, 66].
3. Ìåòîä ñïåêòðîâ âîçáóæäåíèÿ. Â ýòîì ìåòîäå èññëåäóåìûé ëþìè-
íîôîð âîçáóæäàåòñÿ èñòî÷íèêîì ñâåòà ñ íåïðåðûâíûì ñïåêòðîì (â îá-
ëàñòè ïîãëîùåíèÿ ëþìèíîôîðà). Íà ëþìèíîôîð ïîî÷åðåäíî íàïðàâëÿ-
þòñÿ ëó÷è ñâåòà ñ ðàçíûìè äëèíàìè âîëí èç îáëàñòè åãî ïîãëîùåíèÿ
(íàïðèìåð, exñ = 400�500 íì). Èíòåíñèâíîñòü ëþìèíåñöåíöèè ïîñòî-
ÿííî èçìåðÿåòñÿ íà îäíîé è òîé æå äëèíå âîëíû, ñîîòâåòñòâóþùåé ìàê-
ñèìóìó ýìèññèè ëþìèíîôîðà (íàïðèìåð, max = 560 íì). Ñîâîêóïíîñòü
äëèí âîëí âîçáóæäåíèÿ, âûçûâàþùèõ ëþìèíåñöåíöèþ, íàçûâàåòñÿ
ñïåêòðîì âîçáóæäåíèÿ. Èíûìè ñëîâàìè, ñïåêòð âîçáóæäåíèÿ � ýòî çà-
âèñèìîñòü èíòåíñèâíîñòè ëþìèíåñöåíöèè íà äëèíå âîëíû max îò äëè-
íû âîëíû âîçáóæäåíèÿ.
Î÷åâèäíî, ÷òî ÿðêîñòü âîçíèêàþùåé ëþìèíåñöåíöèè áóäåò ïðîïîð-
öèîíàëüíà êîýôôèöèåíòó ïîãëîùåíèÿ òîëüêî ïðè ñîáëþäåíèè ðÿäà
óñëîâèé: 1) ìàëîå îñëàáëåíèå ïðîõîäÿùåãî ÷åðåç ñëîé ïó÷êà ñâåòà
(ò.å. ïðèìåíåíèå âåñüìà òîíêèõ ëþìèíåñöèðóþùèõ ñëîåâ); 2) îòñóòñòâèå
íàñûùåíèÿ ñâåòÿùåãîñÿ âåùåñòâà (ò.å. ïðèìåíåíèå äëÿ âîçáóæäåíèÿ
ñëàáûõ ñâåòîâûõ ïîòîêîâ); 3) îäèíàêîâàÿ èíòåíñèâíîñòü âîçáóæäàþùåãî
ñâåòà âî âñåì èññëåäóåìîì ñïåêòðàëüíîì èíòåðâàëå; 4) íåçàâèñèìîñòü
âûõîäà ëþìèíåñöåíöèè îò äëèíû âîëíû âîçáóæäàþùåãî ñâåòà íà ïðî-
19
òÿæåíèè âñåãî èññëåäóåìîãî èíòåðâàëà äëèí âîëí. Íà ïðàêòèêå ýòè óñ-
ëîâèÿ íèêîãäà íå ñîáëþäàþòñÿ, ïîýòîìó ìåòîä äàåò ëèøü êà÷åñòâåííûå
ðåçóëüòàòû. Îñîáåííî ÷àñòî íàðóøàåòñÿ óñëîâèå 1, òàê êàê ïî÷òè âñåãäà
ïðèìåíÿþòñÿ íå òîíêèå, à ïðàêòè÷åñêè áåñêîíå÷íî òîëñòûå ñëîè. Â
ýòîì ñëó÷àå ïðè ñîáëþäåíèè óñëîâèé 2 è 3 ÿðêîñòü ëþìèíåñöåíöèè,
âîçíèêàþùåé ïîä äåéñòâèåì ëó÷åé îïðåäåëåííîé äëèíû âîëíû, ïðî-
ïîðöèîíàëüíà íå êîýôôèöèåíòó ïîãëîùåíèÿ, à âûõîäó ëþìèíåñöåíöèè
äëÿ ëó÷åé äàííîé äëèíû âîëíû.
Îòëè÷èå èññëåäîâàíèÿ ñïåêòðîâ âîçáóæäåíèÿ îò èññëåäîâàíèÿ ñïåê-
òðîâ îòðàæåíèÿ, ïîìèìî ðàçëè÷èÿ â òåõíèêå ýêñïåðèìåíòà, ñîñòîèò â
òîì, ÷òî â ñëó÷àå ñïåêòðîâ âîçáóæäåíèÿ îïðåäåëÿþò ãðàíèöû àêòèâíîãî
ïîãëîùåíèÿ, òîãäà êàê ïðè èññëåäîâàíèè ñïåêòðîâ îòðàæåíèÿ � ãðàíè-
öó ñóììàðíîãî ïîãëîùåíèÿ, ñêëàäûâàþùåãîñÿ èç ïîãëîùåíèÿ, âûçû-
âàþùåãî ëþìèíåñöåíöèþ, è ïîãëîùåíèÿ, íå ïðèâîäÿùåãî ê âîçíèêíî-
âåíèþ ëþìèíåñöåíöèè [67, 68].
4. Ìåòîä èñïîëüçîâàíèÿ ìîäåëè êîìïîçèòíîé ïëåíêè. Ïðè ïðîõîæ-
äåíèè ñâåòà ÷åðåç ëþìèíîôîð ïðîèñõîäèò èçìåíåíèå åãî èíòåíñèâíîñòè
êàê èç-çà ðàññåÿíèÿ, òàê è ïîãëîùåíèÿ. Èíûìè ñëîâàìè, ïî çíà÷åíèþ
óìåíüøåíèÿ èíòåíñèâíîñòè ñâåòà íåëüçÿ îïðåäåëèòü êîýôôèöèåíò ïî-
ãëîùåíèÿ çåðåí ëþìèíîôîðà. Ýòè ñëîæíîñòè ïðåîäîëåíû ëèøü â ðàáîòàõ
[69, 70]. Áûëà ðàçðàáîòàíà ìîäåëü êîìïîçèòíîé ïëåíêè ëþìèíîôîðíîé
ñóñïåíçèè, êîòîðàÿ ïîçâîëÿåò âû÷èñëÿòü ñïåêòð êîýôôèöèåíòîâ ïîãëî-
ùåíèÿ çåðåí ïîðîøêà ëþìèíîôîðà (â îáëàñòè äëèí âîëí 400�500 íì).
 ðàáîòàõ [71�74] ïîêàçàíî, ÷òî ïðè ðàñïðîñòðàíåíèè ñâåòà â ìóò-
íîé ñðåäå èç-çà ðàññåèâàíèÿ ñâåòà ïðîèñõîäèò òðàíñôîðìàöèÿ ôîðìû
èíäèêàòðèñû ðàññåèâàíèÿ ñâåòà îò ñèëüíî âûòÿíóòîãî ïèêà ê ñôåðè÷å-
ñêîé ôîðìå.
 [69] ïîêàçàíî, ÷òî èíäèêàòðèñà ðàññåèâàíèÿ èìååò ñôåðè÷åñêóþ
ôîðìó, êîãäà îïòè÷åñêèé ïóòü ñâåòà L ïðåâûøàåò òîëùèíó òðàíñôîðìà-
öèè ôîðìû èíäèêàòðèñû (L>Lòð) è èçìåíåíèå èíòåíñèâíîñòè ñâåòà I â
ýòîì ñëó÷àå îïðåäåëÿåòñÿ òîëüêî êîýôôèöèåíòîì ïîãëîùåíèÿ ïëåíêè
ñóñïåíçèè ñ ïîðîøêîì ëþìèíîôîðà ( ). Èñïîëüçîâàëè äâå ïëåíêè, èç-
ãîòîâëåííûå èç îäíîé è òîé æå ñóñïåíçèè ñ ëþìèíîôîðîì, òîëùèíàìè
L2 è L1, äëÿ êîòîðûõ âûïîëíÿåòñÿ óñëîâèå L2>L1>Lòð. Èçìåðÿëè èíòåí-
ñèâíîñòè ñâåòà ñîîòâåòñòâåííî ïîñëå ïðîõîæäåíèÿ åãî ÷åðåç âòîðóþ (I2)
è ïåðâóþ (I1) ïëåíêè. Òîãäà êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ïëåíêè ìîæíî
îïðåäåëèòü ïî ôîðìóëå
12
1
2In
LL
I
I
.
 ðàáîòå [70] ðàçðàáîòàíà ìîäåëü ïëåíêè ôîòîëþìèíîôîðíîé ñóñ-
ïåíçèè è âûâåäåíî òðàíñöåíäåíòíîå óðàâíåíèå, êîòîðîå ñâÿçûâàåò êî-
ýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ïëåíêè ( ) ñ êîýôôèöèåíòîì ïîãëîùåíèÿ êðè-
ñòàëëèêîâ ïîðîøêà ëþìèíîôîðà (k).
Ïðèâåäåì óðàâíåíèå äëÿ øåñòèñëîéíîé ïëåíêè ôîòîëþìèíîôîðíîé
ñóñïåíçèè (L2 � L1) = 6d, ãäå d � ñðåäíèé ðàçìåð çåðåí ïîðîøêà ëþìè-
íîôîðà:
( ) 6 5 2 4 2 3 3 3(1 ) 6 (1 ) 15 (1 ) 20 (1 )d a a ae K K K e K K e K K e
aaa eKKKeKK 465544 )1(6)1(15 .
Çäåñü d = (d2 � d1) = 6a � ðàçíèöà òîëùèí äâóõ ïëåíîê (d2, d1 � ñîîòâåò-
ñòâåííî òîëùèíà âòîðîé è ïåðâîé ïëåíîê); , , a è Ê � ñîîòâåòñòâåííî
20
Ðèñ. 4. Çàâèñèìîñòü îáúåìíî-
ãî êîýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ
ñðåäíèõ ìèêðîêðèñòàëëèêîâ ôî-
òîëþìèíîôîðà (äëÿ d5 = 5ìêì)
(1) è êîýôôèöèåíòà ïîãëîùå-
íèÿ êîìïîçèòíîé ïëåíêè ôî-
òîëþìèíîôîðíîé ñóñïåíçèè,
âû÷èñëåííîãî ñ ïîìîùüþ ìå-
òîäà äâóõ òîëùèí, (2) îò äëè-
íû âîëíû
ñðåäíèé êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ïëåíêè ñóñïåíçèè ôîòîëþìèíîôîðà,
îáúåìíûé êîýôôèöèåíò ïîãëîùåíèÿ ìèêðîêðèñòàëëèêîâ (çåðåí) ôîòî-
ëþìèíîôîðà, ñðåäíèé ðàçìåð çåðåí è êîíöåíòðàöèÿ ÷àñòèö ôîòîëþìè-
íîôîðà â ïëåíêå.
Ñ ïîìîùüþ èçëîæåííîãî âûøå ìåòîäà áûë èçìåðåí êîýôôèöèåíò
ïîãëîùåíèÿ çåðåí ïîðîøêà ôîòîëþìèíîôîðà ÔËÆ-7 (ðèñ. 4).
7.
Òàêèì îáðàçîì, â ñîçäàíèè âûñîêîêà÷åñòâåííîãî ýíåðãî-
ñáåðåãàþùåãî ñâåòîäèîäíîãî èñòî÷íèêà ñâåòà îãðîìíóþ ðîëü èãðàåò
ñòåïåíü âçàèìíîãî ñîîòâåòñòâèÿ è ñîãëàñîâàíèÿ âûáðàííîé ïàðû ñâåòî-
äèîä�ëþìèíîôîð. Ïðè ýòîì, ïîñêîëüêó ðå÷ü èäåò ÷àñòî î áîëüøîì êî-
ëè÷åñòâå âçàèìîçàâèñèìûõ ïàðàìåòðîâ, åäèíñòâåííûì ðåøåíèåì îñòàåò-
ñÿ öåëåíàïðàâëåííàÿ îïòèìèçàöèÿ ïî âàæíåéøèì ïàðàìåòðàì: 1) ýíåð-
ãåòè÷åñêàÿ ýôôåêòèâíîñòü; 2) êîýôôèöèåíò öâåòîïåðåäà÷è; 3) äëèòåëü-
íûé ñðîê ñëóæáû è äð.
Ðåøåíèå çàäà÷ îïòèìèçàöèè íåâîçìîæíî áåç ñîçäàíèÿ îáîáùåííîé
ìîäåëè áåëîãî ñâåòîäèîäà, ïàðàìåòðû êîòîðîãî áûëè áû òåñíî ñâÿçàíû
ñ ïàðàìåòðàìè åãî îñíîâíûõ êîìïîíåíòîâ: ñèíåãî ñâåòîäèîäà è ëþìè-
íîôîðà. Ïîýòîìó ìû ïîëàãàåì, ÷òî â íàñòîÿùåå âðåìÿ îñíîâíîé çàäà÷åé
ÿâëÿåòñÿ ðàçðàáîòêà ñèñòåìû ïàðàìåòðîâ êîìïîíåíòîâ è ìåòîäîâ èõ èç-
ìåðåíèÿ, êîòîðûå áû ïîçâîëèëè ïðîãíîçèðîâàòü õàðàêòåðèñòèêè áåëîãî
ñâåòîäèîäà êàê èñòî÷íèêà ñâåòà îïðåäåëåííîãî ôóíêöèîíàëüíîãî íàçíà-
÷åíèÿ.
Îñîáóþ àêòóàëüíîñòü çàäà÷à ïðèîáðåòàåò îòíîñèòåëüíî ëþìèíîôî-
ðîâ, ôóíêöèîíàëüíûé ðÿä êîòîðûõ íàìíîãî ðàçíîîáðàçíåé, ÷åì ñèíèõ
ñâåòîäèîäîâ. Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî äëÿ èõ ñîçäàíèÿ èñïîëüçóåòñÿ øè-
ðîêèé äèàïàçîí ìàòåðèàëîâ è ëåãèðóþùèõ ïðèìåñåé.
D.N. Khmil, A.M. Kamuz, P.Ph. Oleksenko,
V.G. Kamuz, N.G. Aleksenko, O.A. Kamuz
LUMINOPHOR IN WHITE LEDs:
ADVANTAGES AND DISADVANTAGES (review)
In review article, methods of improving CRI white LEDs by phosphors
modification had been considered. Examined in detail are the optical, mechanical and
thermal properties of binders, which are very often used in white LEDs. Based on the
analysis of literature, patent information and advertising of companies, which produce white
21
LEDs, were determined the most promising areas of research in the field of solid-state light
sources.
Keywords: white light-emitting diode, absorption spectrum, phosphor.
1. PNNL-SA-50462. Ýíåðãîýôôåêòèâíîñòü áåëûõ ñâåòîäèîäîâ (Energy Efficiency of
White LEDs, Building Technologies Program). � Äåïàðòàìåíò ýíåðãåòèêè ÑØÀ,
2008.
2. http://www.kapro.ua/articles/32/
3. Ðàäîìñêèé Í. Ñðàâíèòåëüíûé àíàëèç ïðîäóêöèè // Ïîëóïðîâîäíèêîâàÿ ñâåòîòåõ-
íèêà. � 2010. � ¹ 10. � Ñ. 6�12.
4. Øóáåðò Ô. Ñâåòîäèîäû / Ïåð. ñ àíãë. ïîä ðåä. À.Ý. Þíîâè÷à. � 2-å èçä. � Ì.:
ÔÈÇÌÀÒËÈÒ, 2008. � 496 ñ.
5. Bando K., Noguchi Y., Sakano K., Shimizu Y. // Jap. Tech. Digest, Phosphor Res. Soc.
264th Meeting, November 29, 1996.
6. Superbright green InGaN single-quantum-well-structure light-emitting diodes / S. Na-
kamura, M. Senoh, N. Iwasa and other // Jap. J. Appl. Phys. � 34, N 1. � P. 1332�
1334.
7. Nakamura S., Fasol G. The Blue Laser Diode. � Springer; Verlag Berlin Heidelberg
New York, 1997. � P. 350.
8. Setlur A.A., Srivastava A.M. On the relationship between emission color and Ce3+ con-
centration in garnet phosphors // Optical Materials. � 2007. � 29. � P. 1647�1652.
9. Blasse G., Bril A. A new phosphor for flying-spot cathode-ray tibes for color television:
yellow � emitting Y3Al5O12:Ce3+ // Appl. Phys. Lett. � 1967. � 11, N 2. � P. 53.
10. Synthesis-dependent luminescence properties of Y3Al5O12:Re3+ (Re=Ce, Sm, Tb) phos-
phors / Yonghui Zhou, Jun Lin, Min Yu and other // Mat. Lett. � 2002. � 56. �
P. 628�636.
11. Ce3+ centers in Y3Al5O12 (YAG) single crystals / T. Tomiki, H. Akamine, M. Gushiken
and other // J. the Phys. Soc. Jap. � 1991. � 60, N 7. � P. 2437.
12. Ñòðàòåãèÿ ðàçâèòèÿ ýíåðãîñáåðåæåíèÿ â óëè÷íîì îñâåùåíèè / Â.Ñ. Ãàëóùàê,
À.Ã. Ñîøèíîâ, È.È. Àðòþõîâ è äð. // Ñîâðåìåííûå ïðîáëåìû íàóêè è îáðàçîâà-
íèÿ. � 2009. � ¹ 5.
13. http://www.lightingmedia.ru/news/news_395.html?rub=18&f=1
14. Ñóêà÷ Ã.Î., Êðèâóöà Â.Ã., Îëåêñåíêî Ï.Ô., Ïîòàïåíêî Ñ.Ï. Íàäÿñêðàâ³ âèïðîì³-
íþþ÷³ ä³îäè íîâîãî ïîêîë³ííÿ òà ñâ³òëîòåõí³êà íà ¿õ îñíîâ³ // ³ñí. ÄÓ²ÊÒ. �
2004. � 2, ¹ 1. � Ñ. 18�51.
15. http://www.cree.com/led-components-and-modules/products/xlamp/discrete-directional/
xlamp-xpe
16. http://www.cree.com/ /media/Files/Cree/LED %20Components%20and%20Modules/
XLamp/Data%20and%20Binning/XLampXPEHEW.pdf
17. http://www.philipslumileds.com/products/luxeon-rebel/luxeon-rebel-white
18. http://www.nichia.co.jp/specification/en/product/led/NVSW119A-H3-E.pdf
19. http://www.nichia.co.jp/specification/en/product/led/NVSW219A-H3-E.pdf
20. http://www.nanosvet.su/doc/svetodiodi/osram/LCW_W5PM_Pb_free.pdf
21. http://www.nanosvet.su/doc/svetodiodi/osram/LUW_W5PM_Pb_free.pdf
22. http://www.etm.ru/files/09_svetodiodnie-sistemi.pdf
23. http://www.osram.de/media/resource/hires/334091/DRAGON-X-Plus-DX01.pdf
24. http://www.farnell.com/datasheets/303232.pdf
25. http://www.acriche.com/en/product/prd/acrich2.asp
26. http://www.lighting.philips.ru/pwc_li/ru_ru/connect/assets/LED %20lighting %20explained.pdf
27. Çâîíàðåâ Å. Óëüòðàÿðêèå ñâåòîäèîäû êîìïàíèè Cree // Íîâîñòè ýëåêòðîíèêè. �
2009. � ¹ 9. � Ñ. 13�18.
28. Electrophysical characteristics of LEDs based on GaN epitaxial films / P.Ph. Oleksenko,
G.A. Sukach, P.S. Smertenko and other // Semiconductor Physics. Quantum Electro-
nics and Optîelectronics. � 1998. � 1, N 1. � P. 112�115.
29. http://www.ledlamp.com.ua/articles/index.php?ELEMENT_ID=1429
30. ANSI/NEMA/ANSLG C78.377�2008. American National Standard for electric lamps �
Specifications for the Chromaticity of Solid State Lighting Products. � P. 8.
31. PNNL-SA-51901. Òåïëîâîé ðåæèì áåëûõ ñâåòîäèîäîâ (Thermal Management of
White LEDs, Building Technologies Program). � Äåïàðòàìåíò ýíåðãåòèêè ÑØÀ,
2007.
32. Ñóêà÷ Ã.À., Ñìåðòåíêî Ï.Ñ., Îëåêñåíêî Ï.Ô., Suji Nakamura. Àíàëèç òåìïåðàòóðû
ïåðåãðåâà àêòèâíîé îáëàñòè çåëåíûõ ÑÈÄ íà îñíîâå íèòðèäîâ III ãðóïïû // ÆÒÔ. �
2001. � 71, âûï. 4. � Ñ. 76�79.
22
33. Äîñë³äæåííÿ ³íæåêö³éíî-òåðì³÷íèõ ïðîöåñ³â ó ñâ³òëîä³îäàõ íà îñíîâ³ GaN /
Ñ.Â. Ñâå÷í³êîâ, Ï.Ô. Îëåêñåíêî, Ã.Î. Ñóêà÷ òà ³í. // ÓÔÆ. � 1998. � 43, âèï. 10. �
Ñ. 1290�1294.
34. http://www.cree.com/~/media/Files/Cree/LED%20Components%20and%20Modules/
XLamp/Data%20and%20Binning/XLamp7090XRE.pdf
35. http://ledynamics.ru/articles/problemy_svetodiodnogo_osveweniya/
36. http://www.magazine-svet.ru/analytics/62889/
37. http://ebookbrowse.com/corm-2011-tm-21-update-method-for-projecting-lumen-mainte-
nance-of-leds-pdf-d163735222
38. http://www.lrc.rpi.edu/programs/solidstate/assist/index.asp
39. http://cree.net.ua/products/cree/mx-6.html
40. Ronda C. Luminescence: From Theory to Application // Science. � 2007. � 260 p.
41. Anant A. Setlur. Phosphors for LED-based Solid-State Lighting // The Electrochemical
Society Interface. � Winter, 2009. � P. 32�35.
42. Holloway W.W., Kestigian M. Optical Properties of Cerium-Activated Garnet Crys-
tals // J. the Optical Society of America. � 1969. � 59, N 1. � P. 60�63.
43. Setlur A.A., Srivastava A.M. On the relationship between emission color and Ce3+ con
centration in garnet phosphors // Optical Materials. � 2007. � 29. � Ð. 1647�1652.
44. Luminescent single crystal thin films of manganese doped barium hexa-aluminate /
J.M. Robertson, M.W. van Tol, W.H. Smits and other // Philips J. Research. � 1981. �
36. � P. 15.
45. Ñïåêòðû ýëåêòðîëþìèíåñöåíöèè óëüòðàôèîëåòîâûõ ñâåòîäèîäîâ íà îñíîâå p�n-
ãåòåðîñòðóêòóð InGaN/AlGaN/GaN, ïîêðûòûõ ëþìèíîôîðàìè / Í.À. Ãàëü÷èíà,
Ë.Ì. Êîãàí, Í.Ï. Ñîùèí è äð. // ÔÒÏ. � 2007. � 41, ¹ 9. � Ñ. 1143�1148.
46. Bachmann V., Ronda C., Meijerink A. Color Point Tuning for (Sr, Ca, Ba)Si2O2N2:Eu2+
for White Light LEDs // Chem. Mater. � 2009. � 21. � P. 2077.
47. Ïàò. 2011/014091 WO. Íåîðãàíè÷åñêèå ëþìèíåñöèðóþùèå ìàòåðèàëû äëÿ òâåð-
äîòåëüíûõ èñòî÷íèêîâ ñâåòà / À.Â. Âèøíÿêîâ, Ä.Þ. Ñîêîëîâ. � Îïóáë. 03.02.2011.
48. http://cool.conservation-us.org/byorg/us-doe/color_quality_of_white_leds.pdf
49. Ñâåòîäèîäû «òåïëîãî» áåëîãî ñâå÷åíèÿ íà îñíîâå p�n-ãåòåðîñòðóêòóð òèïà
InGaN/AlGaN/GaN, ïîêðûòûõ ëþìèíîôîðàìè èç èòòðèé-ãàäîëèíèåâûõ ãðàíà-
òîâ / Ñîùèí Í.Ï., Ãàëü÷èíà Í.À., Êîãàí Ë.Ì. è äð. // ÔÒÏ. � 2009. � 43, ¹ 5. �
Ñ. 700�704.
50. Bachmann V.M. PhD Thesis. � Utrecht Universitet, 2007.
51. Enhancement of red spectral emission intensity of Y3Al5O12:Ce3+ phosphor via Pr co-
doping and Tb substitution for the application to white LEDs / Ho Seong Jang, Won
Bin Im, Dong Chin Lee and other // J. Luminescence. � 2007. � 126. � P. 371�377.
52. Improvement of Discharge Characteristics of the Zn2SiO4:Mn2+ Phosphor Layer in
Plasma Display Panels / A.A. Setlur, H.A. Comanzo, A.M. Srivastava and other //
J. Electrochemical Society. � 2005. � 152, N 10. � P. 205�209.
53. Crystal Chemistry and Luminescence of Ce3+-doped Lu2CaMg2(Si, Ge)3O12 and Its Use
in LED Based Lighting / A.A. Setlur, W.J. Heward, Y. Gao and other // Chemical
Materials. � 2006. � 18. � P. 3314.
54. Pat. 02/099902A1 WO. Broad-spectrum terbium garnet / A.M. Srivastava. � 29.05.2002.
55. Heesun Yang, Yong-Seog Kim. Energy transfer-based spectral properties of Tb-, Pr-, or
Sm-codoped YAG:Ce nanocrystalline phosphors // J. Luminescence. � 2008. � 128. �
P. 1570�1576.
56. Blasse G., Grabmaier B.C. Luminescence materials. � Berlin: Springer�Verlag, 1994. �
P. 84�162.
57. http://www.intematix.com/uploads/files/Intematix-Aluminate-Phosphors.pdf
58. http://www.intematix.com/uploads/files/Intematix-Nitride-Phosphors.pdf
59. http://www.intematix.com/uploads/files/Intematix-Phosphors-Brochure.pdf
60. http://www.intematix.com/uploads/files/Intematix-App-Note-Encapsulant-Selection.pdf
61. http://www.lrc.rpi.edu/programs/solidstate/cr_impact.asp
62. http://www.shinetsu-ehcap-mat.jp/e/product/k_l/lds
63. http://www.lrc.rpi.edu/programs/solidstate/cr_lightExtraction.osp
64. http://www.energystar.gov/ia/partners/product_specs/program_reqs/Integral_LED_
Lamps_Program_Requirements.pdf
65. Ëåâøèí Â.Ë. Ôîòîëþìèíåñöåíöèÿ æèäêèõ è òâåðäûõ âåùåñòâ. � Ìîñêâà; Ëå-
íèíãðàä, 1951.
66. Pat. US20090218581. Illumination system comprising a radiation source and a lumines-
cent material / Peter Shmidt, Thomas Juestel, Walter Mayer. � 03.09.2009.
23
67. Jung H. Shin and Se-young Seo. Photoluminescence excitation spectroscopy of erbium-
doped silicon-rich silicon oxide // Applied physics letters. � 2000. � 76, N 15. �
P. 1999�2001.
68. Áðóìáåðã Å.Ì., Ïåêåðìàí Ô.Ì. Íîâûé ìåòîä èññëåäîâàíèÿ ñïåêòðîâ ïîãëîùåíèÿ
êðèñòàëëîôîñôîðîâ // Èçâ. ÀÍ ÑÑÑÐ. Ñåðèÿ ôèç. � 1949. � 13, ¹ 2. � Ñ. 218�
223.
69. Âëèÿíèå òðàíñôîðìàöèè èíäèêàòðèñû ðàññåèâàíèÿ íà èçìåðÿåìîå çíà÷åíèå êî-
ýôôèöèåíòà ïîãëîùåíèÿ ïëåíêè ôîòîëþìèíîôîðíîé ñóñïåíçèè / Ä.Í. Õìèëü,
À.Ì. Êàìóç, Ï.Ô. Îëåêñåíêî è äð. // ÎÏÒ. � Êèåâ: Íàóê. äóìêà, 2011. � Âûï. 46 �
Ñ. 81�87.
70. Ìîäåëü ïëåíêè ôîòîëþìèíîôîðíîé ñóñïåíçèè è îïðåäåëåíèå êîýôôèöèåíòà ïî-
ãëîùåíèÿ ñðåäíåãî ìèêðîêðèñòàëëèêà ôîòîëþìèíîôîðîâ / Ä.Í. Õìèëü, À.Ì. Êà-
ìóç, Ï.Ô. Îëåêñåíêî è äð. // Òàì æå. � Ñ. 119�125.
71. Äæåéìñ Ò.Õ. Òåîðèÿ ôîòîãðàôè÷åñêîãî ïðîöåññà. � Ë.: Õèìèÿ, 1980. � 672 ñ.
72. Theissing H.H. Macrodistribution of Light Scattered by Dispersions of Spherical Dielec-
tric Particles. � JOSA, 1950. � 40, N 4. � P. 232�242.
73. Èñèìàðó À. Ðàñïðîñòðàíåíèå è ðàññåÿíèå âîëí â ñëó÷àéíî-íåîäíîðîäíûõ ñðå-
äàõ. � Ì.: Ìèð, 1981. � 1.
74. Èñèìàðó À. Ðàñïðîñòðàíåíèå è ðàññåÿíèå âîëí â ñëó÷àéíî-íåîäíîðîäíûõ ñðå-
äàõ. � Ì.: Ìèð, 1981. � 2.
Èíñòèòóò ôèçèêè ïîëóïðîâîäíèêîâ Ïîëó÷åíî 24.05.2012
èì. Â.Å. Ëàøêàðåâà
ÍÀÍ Óêðàèíû
Ïðîñïåêò Íàóêè, 45
03028 Êèåâ
|